無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)液壓技術(shù),涉及一種無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置。本發(fā)明無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置用變頻電機(jī)控制的定量液壓泵為壓力源實(shí)現(xiàn)剎車(chē),定量液壓泵的驅(qū)動(dòng)軸不需要與發(fā)動(dòng)機(jī)軸連接,該連接方式簡(jiǎn)單,安裝裝置的位置不受限制。通過(guò)控制變頻電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速來(lái)控制定量液壓泵的開(kāi)啟和輸出流量,能耗低。通過(guò)液控兩位三通換向閥的使用保證流量傳感器始終處于系統(tǒng)的回油路,提高了系統(tǒng)檢測(cè)的準(zhǔn)確性。該助力裝置選用了成本低,對(duì)油液精度要求低的換向閥,因此,該裝置故障率低。該助力裝置通過(guò)安裝一類(lèi)流量傳感器同時(shí)檢測(cè)舵機(jī)的速度和位移,減少了飛控系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。安有壓力傳感器探測(cè)系統(tǒng)壓力,保證控制系統(tǒng)可以了解操縱助力裝置的實(shí)時(shí)信息。
【專(zhuān)利說(shuō)明】無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無(wú)人機(jī)液壓技術(shù),涉及一種無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置中,一般采用電液控制伺服液壓系統(tǒng),通過(guò)控制電液伺服閥(或比例閥)的開(kāi)口來(lái)控制系統(tǒng)的流量和壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)舵機(jī)操縱助力,通過(guò)速度傳感器和位移傳感器檢測(cè)舵機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度及位移,該結(jié)構(gòu)重量重,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要檢測(cè)的信號(hào)多。這種方式有3點(diǎn)弊端:
[0003](I)安裝位置受限:液壓泵軸必須和發(fā)動(dòng)機(jī)軸相連,液壓泵的位置沒(méi)有選擇的余地,并且液壓泵軸和發(fā)動(dòng)機(jī)軸的連接工藝要求高。
[0004](2)電液伺服閥的控制檢測(cè)的信號(hào)多:需要速度傳感器,位移傳感器,壓力傳感器等,傳感器多。
[0005](3)電液伺服閥(或比例閥)對(duì)油液精度要求高,系統(tǒng)故障率高,造價(jià)較貴。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提出一種使用壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、安裝位置不受限,便于集成化的無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,
[0008]液壓操縱助力裝置包括:左液控兩位三通換向閥,右液控兩位三通換向閥、舵機(jī)助力馬達(dá)、左、右壓力傳感器,左、右流量傳感器,三位四通電磁閥,變頻電機(jī)與無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)相接,變頻電機(jī)的輸出軸與定量液壓泵相接,定量液壓泵吸油端與飛機(jī)的液壓油箱相接,定量液壓泵壓力輸出口與油濾的一端連接,油濾的另一端分別與溢流閥的進(jìn)油口和三位四通電磁閥的P 口連接,溢流閥的泄油口和三位四通電磁閥的T 口均與油箱連接,三位四通電磁閥的A 口分別與左壓力傳感器,左液控兩位三通換向閥的A 口和左流量傳感器出油端連接,左流量傳感器的進(jìn)油端與左液控兩位三通換向閥的B 口連接,三位四通電磁閥的B 口分別與右壓力傳感器,右液控兩位三通換向閥的B 口和右流量傳感器的出油端連接,右流量傳感器的進(jìn)油端與右液控兩位三通換向閥的A 口連接,左液控兩位三通換向閥的P 口分別與右液控兩位三通換向閥的液壓控制端及舵機(jī)助力馬達(dá)一端連接,舵機(jī)助力馬達(dá)另一端分別與左液控兩位三通換向閥的液壓控制端和右液控兩位三通換向閥的P 口連接。
[0009]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果
[0010](I).無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置用變頻電機(jī)控制的定量液壓泵為壓力源實(shí)現(xiàn)剎車(chē),定量液壓泵的驅(qū)動(dòng)軸不需要與發(fā)動(dòng)機(jī)軸連接,該連接方式簡(jiǎn)單,安裝裝置的位置不受限制。
[0011](2).通過(guò)控制變頻電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速來(lái)控制定量液壓泵的開(kāi)啟和輸出流量,能耗低。
[0012](3).通過(guò)液控兩位三通換向閥的使用保證流量傳感器始終處于系統(tǒng)的回油路,提高了系統(tǒng)檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0013](4).該助力裝置選用了成本低,對(duì)油液精度要求低的換向閥,因此,該裝置故障率低,成本低。
[0014](5).該助力裝置通過(guò)安裝一類(lèi)流量傳感器同時(shí)檢測(cè)舵機(jī)的速度和位移,減少了飛控系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
[0015](6).安有壓力傳感器探測(cè)系統(tǒng)壓力,保證控制系統(tǒng)可以了解操縱助力裝置的實(shí)時(shí)信息。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理圖,圖中的實(shí)線為液壓管路,雙點(diǎn)劃線為電氣控制線。【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置包括油箱I,定量液壓泵2,變頻電機(jī)3,油濾4,三位四通電磁閥5,溢流閥6,左流量傳感器7,左壓力傳感器8,左液控兩位三通換向閥9,舵機(jī)助力馬達(dá)10,右流量傳感器11,右壓力傳感器12,右液控兩位三通換向閥13。定量液壓泵2的驅(qū)動(dòng)軸于變頻電機(jī)3的輸出軸連接,定量液壓泵2吸油口與油箱I連接,定量液壓泵2的出油口與油濾4的相接,油濾4的另一端分別與溢流閥6的進(jìn)油口和三位四通電磁閥5的P口連接,溢流閥6的泄油口和三位四通電磁閥5的T 口均與油箱I連接,三位四通電磁閥5的A 口分別與左壓力傳感器8,左液控兩位三通換向閥9的A 口和左流量傳感器7出油端連接,左流量傳感器7的進(jìn)油端與左液控兩位三通換向閥9的B 口連接,三位四通電磁閥5的B 口分別與右壓力傳感器12,右液控兩位三通換向閥13的B 口和右流量傳感器11的出油端連接,右流量傳感器11的進(jìn)油端與右液控兩位三通換向閥13的A 口連接,左液控兩位三通換向閥9的P 口分別與右液控兩位三通換向閥13的液壓控制端及舵機(jī)助力馬達(dá)10 —端連接,舵機(jī)助力馬達(dá)10另一端分別與左液控兩位三通換向閥9的液壓控制端和右液控兩位三通換向閥13的P 口連接。
[0019]操縱無(wú)人機(jī)舵機(jī)時(shí)系統(tǒng)的壓力由壓力傳感器監(jiān)測(cè),流量傳感器檢測(cè)系統(tǒng)的流量,并由飛控系統(tǒng)根據(jù)流量檢測(cè)舵機(jī)的速度及位移,飛控系統(tǒng)通過(guò)系統(tǒng)反饋的壓力、速度及位移等參數(shù)控制變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速,控制定量液壓泵輸出的流量,從而達(dá)到調(diào)節(jié)系統(tǒng)的輸出流量及壓力來(lái)達(dá)到操縱舵機(jī)的速度及位移的目的,三位四通電磁閥的換向由無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)控制,以達(dá)到操縱舵機(jī)左右運(yùn)動(dòng)的目的。
[0020]無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置壓力來(lái)自定量液壓泵2,定量液壓泵2的驅(qū)動(dòng)軸于變頻電機(jī)3的輸出軸連接,變頻電機(jī)3的輸出軸轉(zhuǎn)速的改變使定量液壓泵2的驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速改變,從而控制了定量液壓泵2的流量。當(dāng)飛控系統(tǒng)發(fā)出左側(cè)偏航指令時(shí),變頻電機(jī)3啟動(dòng),定量液壓泵2輸出壓力油,三位四通電磁閥5轉(zhuǎn)換至左位,壓力油通過(guò)三位四通電磁閥5左位進(jìn)入左液控兩位三通換向閥9左位,通過(guò)左液控兩位三通換向閥9左位的壓力油進(jìn)入舵機(jī)助力馬達(dá)10,實(shí)現(xiàn)助力功能;壓力油通過(guò)左液控兩位三通換向閥9左位時(shí)進(jìn)入右液控兩位三通換向閥13的液壓控制端使右液控兩位三通換向閥13轉(zhuǎn)換至左位,使流出舵機(jī)助力馬達(dá)10的低壓油液進(jìn)入右液控兩位三通換向閥13左位,經(jīng)過(guò)右流量傳感器11和三位四通電磁閥5流回油箱。當(dāng)飛控系統(tǒng)發(fā)出右側(cè)偏航指令時(shí),變頻電機(jī)3啟動(dòng),定量液壓泵2輸出壓力油,三位四通電磁閥5轉(zhuǎn)換至右位,壓力油通過(guò)三位四通電磁閥5右位進(jìn)入右液控兩位三通換向閥13右位,通過(guò)右液控兩位三通換向閥13右位的壓力油進(jìn)入舵機(jī)助力馬達(dá)10,實(shí)現(xiàn)助力功能;壓力油通過(guò)右液控兩位三通換向閥13右位時(shí)進(jìn)入左液控兩位三通換向閥9的液壓控制端使左液控兩位三通換向閥9轉(zhuǎn)換至右位,使流出舵機(jī)助力馬達(dá)10的低壓油液進(jìn)入左液控兩位三通換向閥9右位,經(jīng)過(guò)左流量傳感器7和三位四通電磁閥5流回油箱。
【權(quán)利要求】
1.無(wú)人機(jī)舵機(jī)液壓操縱助力裝置,液壓操縱助力裝置包括:左液控兩位三通換向閥,右液控兩位三通換向閥、舵機(jī)助力馬達(dá)、左、右壓力傳感器,左、右流量傳感器,三位四通電磁閥,其特征是,變頻電機(jī)與無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)相接,變頻電機(jī)的輸出軸與定量液壓泵相接,定量液壓泵吸油端與飛機(jī)的液壓油箱相接,定量液壓泵壓力輸出口與油濾的一端連接,油濾的另一端分別與溢流閥的進(jìn)油口和三位四通電磁閥的P 口連接,溢流閥的泄油口和三位四通電磁閥的T 口均與油箱連接,三位四通電磁閥的A 口分別與左壓力傳感器,左液控兩位三通換向閥的A 口和左流量傳感器出油端連接,左流量傳感器的進(jìn)油端與左液控兩位三通換向閥的B 口連接,三位四通電磁閥的B 口分別與右壓力傳感器,右液控兩位三通換向閥的B 口和右流量傳感器的出油端連接,右流量傳感器的進(jìn)油端與右液控兩位三通換向閥的A 口連接,左液控兩位三通換向閥的P 口分別與右液控兩位三通換向閥的液壓控制端及舵機(jī)助力馬達(dá)一端連接,舵機(jī)助力馬達(dá)另一端分別與左液控兩位三通換向閥的液壓控制端和右液控兩位三通換向閥的P 口連接。
【文檔編號(hào)】B64C13/40GK103979101SQ201410172223
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】谷峰, 王洪志, 杜荃, 朱博, 張卓然, 楊曉亮 申請(qǐng)人:哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司