一種作動(dòng)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種作動(dòng)器，包括作動(dòng)缸、驅(qū)動(dòng)裝置、絲杠、活塞和中空活塞桿，中空活塞桿、絲杠均與作動(dòng)缸密封，中空活塞桿上設(shè)置有聯(lián)通孔，作動(dòng)缸上設(shè)置有和外界連通的進(jìn)氣孔，工作時(shí)，從進(jìn)氣孔向作動(dòng)缸內(nèi)充入氣體，氣體從聯(lián)通孔進(jìn)入中空活塞桿，氣體推動(dòng)中空活塞桿沿軸向位移。本發(fā)明通過在原有電動(dòng)作動(dòng)器的基礎(chǔ)上，在作動(dòng)缸上設(shè)置進(jìn)氣口，在中空活塞桿上設(shè)置連通口，工作時(shí)，通過進(jìn)氣口充入氣體，氣體從連通口進(jìn)入中空活塞桿內(nèi)部，氣體對(duì)中空活塞桿內(nèi)部形成壓力，使中空活塞桿沿軸向位移，本發(fā)明增加氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)能力，通過氣體壓力和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)復(fù)合作用，單臺(tái)作動(dòng)器提供的動(dòng)力輸出大大增加，節(jié)省空間，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，結(jié)實(shí)耐用，易于維護(hù)。
【專利說明】一種作動(dòng)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)電運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種作動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]作動(dòng)器又名激振器，用于進(jìn)行動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)，是動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)實(shí)施振動(dòng)主動(dòng)控制的出力裝置，隨著振動(dòng)主動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，對(duì)作動(dòng)器的要求愈來愈高。
[0003]目前，常見的作動(dòng)器一般是通過電力控制的電動(dòng)作動(dòng)器，其包括作動(dòng)缸、驅(qū)動(dòng)裝置、絲杠、活塞和中空活塞桿，作動(dòng)缸為筒狀，活塞設(shè)置在作動(dòng)缸內(nèi)部，且活塞與作動(dòng)缸不密封，活塞一側(cè)連接著中空活塞桿，中空活塞桿用于輸出動(dòng)力，活塞另一側(cè)和絲杠通過螺紋配合，且活塞在螺紋配合下可沿絲杠軸向進(jìn)行位移，驅(qū)動(dòng)裝置和絲杠連接，工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)絲杠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，活塞帶動(dòng)中空活塞桿在螺紋配合下沿絲杠軸向進(jìn)行位移，從而使中空活塞桿輸出動(dòng)力。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]在實(shí)際應(yīng)用的某些情況，由于驅(qū)動(dòng)裝置功率的限制，單臺(tái)的電力作動(dòng)器不能提供足夠的動(dòng)力輸出，而由于用于安裝電力作動(dòng)器的空間有限，使能夠同時(shí)安裝的電力作動(dòng)器數(shù)量受到限制，從而使電力作動(dòng)器不能夠提供足夠動(dòng)力，以應(yīng)對(duì)實(shí)際需要，使該動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)難以進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)不能提供足夠動(dòng)力的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種作動(dòng)器。所述技術(shù)方案如下:
[0007]一種作動(dòng)器，包括作動(dòng)缸、驅(qū)動(dòng)裝置、絲杠、活塞和中空活塞桿，所述中空活塞桿、所述絲杠均與所述作動(dòng)缸密封，所述中空活塞桿上設(shè)置有聯(lián)通孔，所述作動(dòng)缸上設(shè)置有和外界連通的進(jìn)氣孔，工作時(shí)，從所述進(jìn)氣孔向所述作動(dòng)缸內(nèi)充入氣體，所述氣體從所述聯(lián)通孔進(jìn)入所述中空活塞桿，所述氣體推動(dòng)所述中空活塞桿沿軸向位移。
[0008]進(jìn)一步地，所述中空活塞桿沿軸向位移時(shí)，所述聯(lián)通孔始終位于所述作動(dòng)缸內(nèi)部。
[0009]具體地，作為優(yōu)選，所述聯(lián)通孔位于所述中空活塞桿上靠近所述活塞的一側(cè)。
[0010]進(jìn)一步地，所述作動(dòng)器還包括聯(lián)通管路，所述作動(dòng)缸的兩側(cè)分別設(shè)置有近極限孔和遠(yuǎn)極限孔，所述聯(lián)通管路設(shè)置在所述作動(dòng)缸外側(cè)，所述近極限孔和所述遠(yuǎn)極限孔通過所述聯(lián)通管路連通。
[0011]作為優(yōu)選，所述近極限孔靠近所述驅(qū)動(dòng)裝置一側(cè)，所述遠(yuǎn)極限孔位于所述近極限孔的對(duì)側(cè)。
[0012]作為優(yōu)選，所述進(jìn)氣孔位于所述近極限孔和所述遠(yuǎn)極限孔之間，且所述進(jìn)氣孔向所述近極限孔一側(cè)偏移。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0014]本發(fā)明實(shí)施例通過在原有電動(dòng)作動(dòng)器的基礎(chǔ)上，在作動(dòng)缸上設(shè)置進(jìn)氣口，在中空活塞桿上設(shè)置連通口，工作時(shí)，通過進(jìn)氣口充入氣體，氣體從連通口進(jìn)入中空活塞桿內(nèi)部，氣體對(duì)中空活塞桿內(nèi)部形成壓力，使中空活塞桿沿軸向位移,本發(fā)明實(shí)施例增加氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)能力，通過氣體壓力和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)復(fù)合作用，本身體積基本不產(chǎn)生變化，單臺(tái)作動(dòng)器提供的動(dòng)力輸出大大增加，尤其是在安裝空間有限的情況下，單臺(tái)作動(dòng)器代替多臺(tái)作動(dòng)器提供足夠的動(dòng)力輸出，從而節(jié)省了空間，以應(yīng)對(duì)實(shí)際需要，使動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)順利進(jìn)行，另外，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，且結(jié)實(shí)耐用，性能可靠，易于維護(hù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的作動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1作動(dòng)缸，11近極限孔，12遠(yuǎn)極限孔，13進(jìn)氣孔，2驅(qū)動(dòng)裝置，3絲杠，4活塞，5中空活塞桿，51聯(lián)通孔，6聯(lián)通管路，7氣體。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種作動(dòng)器，包括作動(dòng)缸1、驅(qū)動(dòng)裝置2、絲杠3、活塞4和中空活塞桿5，所述中空活塞桿5、所述絲杠3均與所述作動(dòng)缸I密封，所述中空活塞桿5上設(shè)置有聯(lián)通孔51，所述作動(dòng)缸I上設(shè)置有和外界連通的進(jìn)氣孔13，工作時(shí)，從所述進(jìn)氣孔13向所述作動(dòng)缸I內(nèi)充入氣體7，所述氣體7從所述聯(lián)通孔51進(jìn)入所述中空活塞桿5，所述氣體7推動(dòng)所述中空活塞桿5沿軸向位移。
[0020]其中，本發(fā)明實(shí)施例在電動(dòng)作動(dòng)器的基礎(chǔ)上，增加氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)能力，使本發(fā)明能夠單獨(dú)采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，也可以單獨(dú)采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，或氣電兩種驅(qū)動(dòng)共同驅(qū)動(dòng)；單獨(dú)采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，將進(jìn)氣孔13用螺栓封住，利用驅(qū)動(dòng)裝置2，即電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠3轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞4和絲杠3之間通過螺紋配合，通過活塞4和中空活塞桿5將扭矩轉(zhuǎn)化為軸向力，使活塞4帶動(dòng)中空活塞桿5在絲杠3上沿軸向運(yùn)動(dòng)，中空活塞桿5即可以輸出動(dòng)力，此時(shí)本發(fā)明實(shí)施例完全與普通電動(dòng)作動(dòng)器無異；單獨(dú)采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，將進(jìn)氣孔13連接氣源，氣源向作動(dòng)缸I內(nèi)充入氣體
7,由于活塞4和作動(dòng)缸I之間是不密封的，即存在間隙，氣體7通過此間隙通過，并從聯(lián)通孔51進(jìn)入中空活塞桿5內(nèi)部，氣體7對(duì)中空活塞桿5內(nèi)部產(chǎn)生壓力P，而中空活塞桿5外部則受到外界大氣壓為Po，二者方向相反，由于中空活塞桿5只能沿軸向進(jìn)行位移，所以其在軸向方向上受到的合力為(P-PO)，當(dāng)P>PQ時(shí)，中空活塞桿5受到的合力為向外的推力，即中空活塞桿5沿軸向向作動(dòng)缸I外側(cè)位移，此時(shí)，電機(jī)可根據(jù)需要做隨動(dòng)或提供阻力使活塞4停止位移；電氣復(fù)合驅(qū)動(dòng)時(shí)，電機(jī)和氣源同時(shí)接上，即可使中空活塞桿5在電機(jī)和氣體7共同作用下沿軸向位移。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例通過在原有電動(dòng)作動(dòng)器的基礎(chǔ)上，在作動(dòng)缸I上設(shè)置進(jìn)氣口，在中空活塞桿5上設(shè)置連通口，工作時(shí)，通過進(jìn)氣口充入氣體7，氣體7從聯(lián)通孔51進(jìn)入中空活塞桿5內(nèi)部，氣體7對(duì)中空活塞桿5內(nèi)部形成壓力，使中空活塞桿5沿軸向位移,本發(fā)明實(shí)施例增加氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)能力，通過氣體7壓力和電動(dòng)驅(qū)動(dòng)復(fù)合作用，本身體積基本不產(chǎn)生變化，單臺(tái)作動(dòng)器提供的動(dòng)力輸出大大增加，尤其是在安裝空間有限的情況下，單臺(tái)作動(dòng)器代替多臺(tái)作動(dòng)器提供足夠的動(dòng)力輸出，從而節(jié)省了空間，單臺(tái)作動(dòng)器代替多臺(tái)作動(dòng)器提供足夠的動(dòng)力輸出，從而節(jié)省了空間，以應(yīng)對(duì)實(shí)際需要，使動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)順利進(jìn)行，另外，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，且結(jié)實(shí)耐用，性能可靠，易于維護(hù)。
[0022]進(jìn)一步地，如圖1所示，所述中空活塞桿5沿軸向位移時(shí)，所述聯(lián)通孔51始終位于所述作動(dòng)缸I內(nèi)部。
[0023]具體地，作為優(yōu)選，如圖1所示，所述聯(lián)通孔51位于所述中空活塞桿5上靠近所述活塞4的一側(cè)。
[0024]其中，聯(lián)通孔51的位置如此設(shè)置，能夠保證在中空活塞桿5沿軸向移動(dòng)時(shí)，連通孔能夠始終位于作動(dòng)缸I內(nèi)部，氣體7才能從聯(lián)通孔51進(jìn)入中空活塞桿5進(jìn)行作用。
[0025]進(jìn)一步地，如圖1所示，所述作動(dòng)器還包括聯(lián)通管路6，所述作動(dòng)缸I的兩側(cè)分別設(shè)置有近極限孔11和遠(yuǎn)極限孔12，所述聯(lián)通管路6設(shè)置在所述作動(dòng)缸I外側(cè)，所述近極限孔11和所述遠(yuǎn)極限孔12通過所述聯(lián)通管路6連通。聯(lián)通管路6可以與作動(dòng)缸I外壁結(jié)合加工成為一體，使本發(fā)明結(jié)構(gòu)一體，結(jié)實(shí)耐用，且節(jié)省空間。
[0026]作為優(yōu)選，如圖1所示，所述近極限孔11靠近所述驅(qū)動(dòng)裝置2 —側(cè)，所述遠(yuǎn)極限孔12位于所述近極限孔11的對(duì)側(cè)。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，近極限孔11和遠(yuǎn)極限孔12的位置也可以互換，能夠?qū)怏w7進(jìn)行導(dǎo)通即可。
[0027]作為優(yōu)選，如圖1所示，所述進(jìn)氣孔13位于所述近極限孔11和所述遠(yuǎn)極限孔12之間，且所述進(jìn)氣孔13向所述近極限孔11 一側(cè)偏移。
[0028]其中，通過以上設(shè)置，開始作用時(shí)，活塞4兩側(cè)的空間通過近極限孔11和遠(yuǎn)極限孔12聯(lián)通，兩側(cè)的氣壓是相同的，當(dāng)氣體7從進(jìn)氣孔13充入作動(dòng)缸I時(shí)，大部分氣體7直接從距離進(jìn)氣孔13較近的近極限孔11進(jìn)入聯(lián)通管路6，再通過遠(yuǎn)極限孔12進(jìn)入聯(lián)通孔51進(jìn)行作用，聯(lián)通孔51在中空活塞桿5上可以周向均勻分布，當(dāng)活塞4沿軸向位移時(shí)，活塞4位置超出遠(yuǎn)極限孔12和近極限孔11之間的范圍，活塞4兩側(cè)的空間不再通過聯(lián)通管路6聯(lián)通，短時(shí)間內(nèi)活塞4位移方向一側(cè)氣體7的壓縮空間急劇變小，隨著活塞4偏離速度和距離增力口，尤其是活塞4接近機(jī)械行程極限時(shí)，活塞4運(yùn)動(dòng)受到的阻力迅速增加，從而使活塞4和作動(dòng)缸I端部避免了剛性碰撞，起到氣體7阻尼彈簧的作用。
[0029]上述本發(fā)明實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種作動(dòng)器，包括作動(dòng)缸、驅(qū)動(dòng)裝置、絲杠、活塞和中空活塞桿，其特征在于，所述中空活塞桿、所述絲杠均與所述作動(dòng)缸密封，所述中空活塞桿上設(shè)置有聯(lián)通孔，所述作動(dòng)缸上設(shè)置有和外界連通的進(jìn)氣孔，工作時(shí)，從所述進(jìn)氣孔向所述作動(dòng)缸內(nèi)充入氣體，所述氣體從所述聯(lián)通孔進(jìn)入所述中空活塞桿，所述氣體推動(dòng)所述中空活塞桿沿軸向位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的作動(dòng)器，其特征在于，所述中空活塞桿沿軸向位移時(shí)，所述聯(lián)通孔始終位于所述作動(dòng)缸內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的作動(dòng)器，其特征在于，所述聯(lián)通孔位于所述中空活塞桿上靠近所述活塞的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的作動(dòng)器，其特征在于，所述作動(dòng)器還包括聯(lián)通管路，所述作動(dòng)缸的兩側(cè)分別設(shè)置有近極限孔和遠(yuǎn)極限孔，所述聯(lián)通管路設(shè)置在所述作動(dòng)缸外側(cè)，所述近極限孔和所述遠(yuǎn)極限孔通過所述聯(lián)通管路連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的作動(dòng)器，其特征在于，所述近極限孔靠近所述驅(qū)動(dòng)裝置一側(cè)，所述遠(yuǎn)極限孔位于所述近極限孔的對(duì)側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的作動(dòng)器，其特征在于，所述進(jìn)氣孔位于所述近極限孔和所述遠(yuǎn)極限孔之間，且所述進(jìn)氣孔向所述近極限孔一側(cè)偏移。
【文檔編號(hào)】F15B15/08GK103867515SQ201210540986
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月13日
【發(fā)明者】韓彥東, 西光旭 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍空軍軍訓(xùn)器材研究所, 吳沖