[发明专利]一种具有双余度的双级伺服液压缸及其应用

说明书

本发明公开了一种具有双余度的双级伺服液压缸及其应用，涉及双级电静液作动器技术领域，包括外缸体、内活塞缸和内活塞杆；内活塞缸套设在外缸体内侧，且内活塞缸与外缸体组成一级伸缩结构，外缸体的两端具有控制一级伸缩结构伸缩动作的泵/回液口；内活塞杆套设在内活塞缸内侧，且内活塞杆与内活塞缸组成二级伸缩结构，内活塞缸外露的端头具有控制二级伸缩结构伸缩动作的泵/回液口。本发明克服了传统的双级液压缸只能同时进行控制的缺陷，能够对双级液压缸的各级伸缩进行单独操控，其可控性和使用性能更强；整体结构简单，满足了使用需求，且便于制造加工。

技术领域

本发明涉及双级电静液作动器技术领域，更具体的说是涉及一种具有双余度的双级伺服液压缸及其应用。

背景技术

双级电静液作动器(EHA)需要自主设计和集成制造，由于EHA行程较长且安装空间受限，因此需要对液压缸进行特别设计，选用双作用非对称单出杆式双级液压缸形式。其特点是行程长而缩回后的长度短，在给定的空间内能实现比单级液压缸更长的行程，适用于安装空间受到限制但行程要求却很长的设备中，在安装空间紧张的场合下得到广泛的运用。但是对于摆动发动机来说，对行程控制及刚度要求均较高，它不同于普通的双级液压缸，而是需要一支伺服型双向可控的双级缸。

现有技术中，双级液压缸都是同时控制进出的伸缩结构，如：

申请日为2011.11.22，申请号为201110374267.3的发明专利申请，其公开了一种双级双作用液压缸：该液压缸包括有缸体、第一活塞杆和第二活塞杆，第一活塞杆嵌套在缸体中并与缸体之间形成第一油腔，在第一活塞杆的头端内固定设置有内塞，内塞中开有与第一活塞杆的油口相对应的油孔以及与第一活塞杆的内腔相通的油道，内塞中还焊接有与油孔相通的油管，第二活塞杆嵌套在第一活塞杆中，并与第一活塞杆之间形成第二油腔，第二活塞杆也具有油口与内腔，内腔通过油口与第二油腔连通，所述的油管伸入第二活塞杆的内腔且伸入端端口始终处于该内腔中，第二活塞杆头端与油管外壁密封。该双级双作用液压缸与现有普通双级双作用液压缸相比，整体结构更为紧凑合理、体积大幅减小。

申请日为2022.01.17，申请号为202210048238.6的发明专利申请，其公开了一种双作用多级油缸，包括二级活塞、一级活塞和一级活塞杆，一级活塞杆设有第一过油口，还包括设于二级活塞上的第一密封结构和设于一级活塞或二级活塞上、用以保持一级活塞和二级活塞密封的第二密封结构，且一级活塞杆的内壁设有与第一过油口连通、用以防止第一密封结构与第一过油口的锐边接触的环形过油槽，第一密封结构远离第二密封结构的一侧边与第二密封结构远离第一密封结构的一侧边的间距大于环形过油槽的轴向长度。上述双作用多级油缸能够始终保持至少有一道密封起作用，同时，可以防止第一密封结构与过油口的锐边接触而导致第一密封结构损坏失去密封效果，这样可以有效的保护密封结构，大大提高密封使用寿命。

经过检索发现，现有的双级液压缸大多采用的以上形式，并没有单独进行各级缸体进行伸缩运动的液压缸被研发，而且，这类液压缸对于双级电静液作动器的使用发展起到关键作用。另外，当双级液压缸的各级缸体进行独立的伸缩运动时，其拆装组合的便捷性和密封性的要求则更高。

因此，如何提供一种各级缸体可进行独立伸缩运动的双级液压缸，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种具有双余度的双级伺服液压缸及其应用，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有双余度的双级伺服液压缸，包括：外缸体、内活塞缸和内活塞杆；

所述内活塞缸套设在所述外缸体内侧，且所述内活塞缸与所述外缸体组成一级伸缩结构，所述外缸体的两端具有控制所述一级伸缩结构伸缩动作的泵/回液口；所述内活塞杆套设在所述内活塞缸内侧，且所述内活塞杆与所述内活塞缸组成二级伸缩结构，所述内活塞缸外露的端头具有控制所述二级伸缩结构伸缩动作的泵/回液口。