[发明专利]一种集成一体式三余度电机泵

说明书

本发明涉及一种集成一体式三余度电机泵，属于伺服作动领域；包括壳体、3个泵组件、3个增压油箱组件、充气活门、充气活门外罩、特型布线板、电机驱动电连接器和旋变测试电连接器；3个泵组件和3个增压油箱组件间隔呈环状均匀设置壳体的内部；每个泵组件均包括柱塞泵组件和电机泵组件；且3个泵组件中的柱塞泵组件均指向壳体的轴向内端；3个泵组件中的电机泵组件均指向壳体的轴向外端；充气活门同轴设置在壳体的轴向外端；充气活门外罩套装在充气活门的外部；特型布线板设置在充气活门外罩的外壁；电机驱动电连接器和旋变测试电连接器均固定设置在壳体的顶部；本发明用于为运载火箭推力矢量控制执行机构提供高可靠的能源，保证执行机构精确的位置控制。

技术领域

本发明属于伺服作动领域，涉及一种集成一体式三余度电机泵。

背景技术

随着航天技术的高速发展，对火箭的可靠性要求越来越高，为了获得满意的可靠性，火箭的推力矢量控制执行机构采取余度设计是非常必要的，面对未来大功率的推力矢量控制执行机构的需要，以及全箭全电化的发展趋势，新型电静压伺服机构(Electro-Hydrostatic Actuators，EHA)是推力矢量控制执行机构的优选方案，目前，电静压伺服机构已经广泛应用于欧美国家航空运载器舵面控制。为了提高可靠性，电静压伺服机构一般采用两余度的设计方案，即相对独立的两套能源系统通过流量综合的方式驱动作动筒工作，能源系统采用电机通过联轴器拖动液压泵为伺服系统提供可控液压液压油，电静压伺服机构的传统余度方式的机械效率较低，且系统组成复杂、结构设计不够简洁。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种集成一体式三余度电机泵，用于为运载火箭推力矢量控制执行机构提供高可靠的能源，保证执行机构精确的位置控制。

本发明解决技术的方案是：

一种集成一体式三余度电机泵，包括壳体、3个泵组件、3个增压油箱组件、充气活门、充气活门外罩、特型布线板、电机驱动电连接器和旋变测试电连接器；其中，壳体为柱状结构；3个泵组件和3个增压油箱组件间隔呈环状均匀设置壳体的内部；3个泵组件和3个增压油箱组件的轴向均与壳体轴线平行；每个泵组件均包括柱塞泵组件和电机泵组件；柱塞泵组件和电机泵组件同轴设置；且3个泵组件中的柱塞泵组件均指向壳体的轴向内端；3个泵组件中的电机泵组件均指向壳体的轴向外端；充气活门同轴设置在壳体的轴向外端；充气活门外罩套装在充气活门的外部，实现对充气活门的密封；特型布线板为半圆盘状结构；特型布线板设置在充气活门外罩的外壁；电机驱动电连接器和旋变测试电连接器均固定设置在壳体的顶部。

在上述的一种集成一体式三余度电机泵，所述电机泵组件包括主轴、电机转子、电机定子绕组、主轴支撑端盖、旋变定子、旋变转子、电机定子引出电缆、旋变定子引出电缆；其中，主轴轴向水平放置；电机转子套装在主轴的外壁；电机定子绕组设置在电机转子的外壁；主轴支撑端盖设置在壳体的轴向外端；主轴的轴向一端指向壳体的轴向内端；主轴的轴向另一端伸出主轴支撑端盖；旋变转子套装在主轴伸出主轴支撑端盖部分的外壁；旋变定子套装在旋变转子的外壁；电机定子引出电缆一端与电机定子绕组连通，另一端伸出至特型布线板；旋变定子引出电缆一端与旋变定子连通，另一端伸出至特型布线板。

在上述的一种集成一体式三余度电机泵，所述柱塞泵组件包括泵转子支撑外罩、柱塞泵、卡盘、斜盘；其中，泵转子支撑外罩为中空壳体结构；泵转子支撑外罩设置在壳体轴向内端内部；且泵转子支撑外罩与主轴同轴设置；斜盘设置在泵转子支撑外罩轴向指向电机泵组件一端的内壁；卡盘与斜盘连接；柱塞泵套装在主轴的外壁；柱塞泵的轴向一端与卡盘连接；通过卡盘和斜盘实现对柱塞泵的轴向固定。

在上述的一种集成一体式三余度电机泵，所述增压油箱组件包括油箱堵塞、油箱活塞和油箱壳体；其中，油箱壳体为中空柱状腔体；油箱活塞设置在油箱壳体内；油箱堵塞设置在油箱壳体指向轴向外端的端面处。

在上述的一种集成一体式三余度电机泵，所述充气活门分别与3个油箱堵塞连通；通过充气活门向油箱壳体内部输入气体；推动油箱活塞沿油箱壳体轴向移动。