[发明专利]防卡滞的液压备份式机电作动器及其控制方法

权利要求书

1.一种防卡滞的液压备份式机电作动器，其特征在于，包括：

电机，所述电机包括电机本体和输出轴，所述电机本体驱动所述输出轴转动；

丝杠、滚柱和螺母，所述丝杠为中空结构，所述丝杠和所述输出轴通过花键结构同轴配合，所述丝杠和所述输出轴之间设有径向锁定机构，所述径向锁定机构用于锁定或者断开所述丝杠和所述输出轴的轴向相对位移；

中空杆，所述中空杆和所述螺母固定，所述丝杠能够同轴伸入所述中空杆内；

缸体和油箱，所述丝杠、滚柱和螺母置于所述缸体内，所述电机本体将所述缸体的一端密封，所述中空杆穿过所述缸体另一端的端盖，且所述中空杆和所述缸体活动密封连接，所述螺母作为所述缸体的活塞将所述缸体分为两个油腔，两个所述油腔通过管道和阀门系统与所述油箱连通；

所述输出轴为中空结构，所述输出轴贯穿所述电机本体，所述输出轴一端和所述丝杠配合，所述输出轴另一端通过转动接头和液压系统连通；

所述径向锁定机构通过输出轴内的液压加压或者减压驱动锁定或者断开锁定。

2.根据权利要求1所述的防卡滞的液压备份式机电作动器，其特征在于：所述输出轴的侧壁上设有台阶通孔，所述丝杠内壁上设有定位孔；

所述径向锁定机构包括中心柱、小活塞、弹性件和锁定盖；

所述中心柱同心置于所述台阶通孔内，所述小活塞固定在所述中心柱上，且和所述台阶通孔的大孔内壁滑动密封配合，所述锁定盖和所述台阶通孔的内壁螺纹配合，且所述中心柱和所述锁定盖的中心孔滑动密封配合，所述弹性件置于所述小活塞和所述锁定盖之间，所述弹性件具有将所述小活塞顶向所述输出轴的内孔的趋势。

3.根据权利要求1或2所述的防卡滞的液压备份式机电作动器，其特征在于：所述径向锁定的机构在周向上不止一个，各个所述径向锁定机构之间等间隔布置。

4.根据权利要求1所述的防卡滞的液压备份式机电作动器，其特征在于：两个所述油腔之间通过密封圈密封。

5.根据权利要求1所述的防卡滞的液压备份式机电作动器，其特征在于：所述缸体的内腔长度大于所述中空杆的2倍伸缩行程长度。

6.根据权利要求1所述的防卡滞的液压备份式机电作动器，其特征在于：所述丝杠和所述输出轴配合的一端还设有至少一个轴承，所述轴承和所述缸体内壁轴向滑动配合且周向转动配合。

7.根据权利要求1所述的防卡滞的液压备份式机电作动器，其特征在于：所述中空杆的转动位移被外部装置限制或者所述中空杆和所述缸体之间通过止转结构连接。

8.利用权利要求1-7任一所述的防卡滞的液压备份式机电作动器的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

同时将电机的输出轴和丝杠锁定，启动电机，实现对中空杆的伸缩控制；

判断卡滞步骤，根据电机的输出轴的扭矩大小判断丝杠、滚柱和螺母是否卡滞，当输出轴的扭矩大小大于系统预设值时，则判断发生卡滞，此时断开输出轴和丝杠的锁定，使得丝杠和输出轴能够相对轴向运动；

判断螺母卡滞位置步骤，根据电机的转动信号判断螺母在缸体中的卡滞位置，或者采用传感器检测中空杆的位置实现螺母卡滞位置的判断；

根据螺母卡滞位置控制油箱的进入到缸体的两个油腔内的油量和油压，实现对螺母的液压驱动，从而实现对中空杆的伸缩备用驱动。