两自由度摇摆台及其液压系统的制作方法_2

文档序号:8315723阅读:来源:国知局
伺服作动器的顶部通过上铰支座与摇摆台相连;所述摇摆平台上设有倾角传感器。
[0026]所述两自由度摇摆台还包括一控制器,所述位移传感器信号反馈给控制器,控制器控制俯仰伺服阀和横滚伺服阀,构成电液伺服位置控制系统
[0027]本发明具有的优点和积极效果是:本发明利用蓄能器作为辅助油源,既降低了液压源的功率,又能为伺服作动器快速运动提供动力;加入了抱闸和液压锁紧回路,不仅能使平台维持住一定的倾角,也能在液压源关闭时,使摇摆平台长久的保持水平状态。此外,设备故障时,该液压系统也能提供良好的分流通道,便于操作者及时处理。
【附图说明】
[0028]图1是本发明液压系统的原理示意图
[0029]图2是本发明两自由度摇摆台的结构示意图
[0030]图中:
【具体实施方式】
[0031]实施例1
[0032]两自由度摇摆台,包括底部静平台36,静平台36中央设有底座地基37,底座地基37的顶部通过中心虎克铰38连接摇摆平台35,静平台36和摇摆平台35间并联设置俯仰伺服作动器、横滚伺服作动器,俯仰伺服作动器、横滚伺服作动器的底部通过下铰支座39与底座相连,俯仰伺服作动器、横滚伺服作动器的顶部通过上铰支座40与摇摆台相连;摇摆平台35上设有倾角传感器41。
[0033]上述两自由度摇摆台液压系统,包括液压源1、俯仰分配器、横滚分配器、俯仰伺服作动器、横滚伺服作动器和蓄能器33 ;
[0034]摇摆平台35连接俯仰伺服作动器和横滚伺服作动器,实现摇摆平台35的俯仰和横滚运动;
[0035]液压源I连接俯仰分配器,俯仰分配器连接俯仰伺服作动器,以控制摇摆台的俯仰运动;俯仰分配器还与横滚分配器相连,横滚分配器连接横滚伺服作动器,以控制摇摆台的横滚运动;
[0036]蓄能器33作为辅助油源同时连接俯仰分配器和横滚分配器。
[0037]俯仰伺服作动器包括第一俯仰液压缸8和第二俯仰液压缸9,液压源I设有出油口和回油口,俯仰分配器包括俯仰伺服阀7、俯仰伺服阀7为四通阀,包括PO 口、TO 口、AO 口和BO 口,PO 口通过进油管道2连通液压源I的出油口,TO 口通过回油管道3连通液压源I的回油口,AO 口分别连接第一俯仰液压缸8的无杆腔和第二俯仰液压缸9的有杆腔,BO 口分别连接第一俯仰液压缸8的有杆腔和第二俯仰液压缸9的无杆腔;通过给予俯仰伺服阀7正信号或负信号,实现高压油流动方向的变化,以控制第一俯仰液压缸8和第二俯仰液压缸9的运动。
[0038]横滚伺服作动器包括第一横滚液压缸19和第二横滚液压缸20,横滚分配器包括横滚伺服阀18、横滚伺服阀18为四通阀,包括PO 口、TO 口、AO 口和BO 口,PO 口连通所述进油管道2,TO 口连通所述回油管道3,AO 口分别连接第一横滚液压缸19的无杆腔和第二横滚液压缸20的有杆腔,BO 口分别连接第一横滚液压缸19的有杆腔和第二横滚液压缸20的无杆腔;通过给予横滚伺服阀18正信号或负信号,实现高压油流动方向的变化,以控制第一横滚液压缸19和第二横滚液压缸20的运动。
[0039]俯仰伺服作动器的AO 口外设有第一液控单向阀10,俯仰伺服作动器的BO 口外设有第二液控单向阀11,第一液控单向阀10、第二液控单向阀11共同连接一俯仰液压锁紧电磁换向阀12,俯仰液压锁紧电磁换向阀12同时与进油管道2和回油管道3相连;第一液控单向阀10、第二液控单向阀11及俯仰液压锁紧电磁换向阀12构成俯仰液压锁紧回路;
[0040]第一液控单向阀10与俯仰伺服作动器间设有第一分流管路13,第二液控单向阀11与俯仰伺服作动器间设有第二分流管路14,第一分流管路13、第二分流管路14上设有第一叠加式双液控单向阀15,第一叠加式双液控单向阀15连接一俯仰分流电磁换向阀17,俯仰分流电磁换向阀17同时与进油管道2和回油管道3相连;
[0041]第一俯仰液压缸8、第二俯仰液压缸9头部设置俯仰抱闸30,俯仰抱闸30通过俯仰液压制动管路29与进油管道2相连,有液压力时,俯仰抱闸30松开,无液压力时,俯仰抱闸30锁紧;
[0042]进油管道2和回油管道3间还设有一泄荷管道4,通过设置在泄荷管道4上的泄荷电磁换向阀5实现通、断。
[0043]横滚伺服作动器的AO 口外设有第三液控单向阀21,横滚伺服作动器的BO 口外设有第四液控单向阀22,第三液控单向阀21、第四液控单向阀22共同连接一横滚液压锁紧电磁换向阀23,横滚液压锁紧电磁换向阀23同时与进油管道2和回油管道3相连;第三液控单向阀21、第四液控单向阀22及横滚液压锁紧电磁换向阀23横滚构成液压锁紧回路;
[0044]第三液控单向阀21与横滚伺服作动器间设有第三分流管路24,第四液控单向阀22与横滚伺服作动器间设有第四分流管路25,第三分流管路24、第四分流管路25上设有第二叠加式双液控单向阀26,第二叠加式双液控单向阀26连接连接一横滚分流电磁换向阀28,横滚分流电磁换向阀28同时与进油管道2和回油管道3相连;
[0045]第一横滚液压缸19、第二横滚液压缸20头部设置横滚抱闸32,横滚抱闸32通过横滚液压制动管路31与进油管道2相连,有液压力时,横滚抱闸32松开,无液压力时,横滚抱闸32锁紧。
[0046]俯仰液压制动管路29和横滚液压制动管路31与进油管道2汇合处上设有一减压阀34,为俯仰液压制动管路29和横滚液压制动管路31中的液压油减压。
[0047]俯仰伺服阀7、横滚伺服阀18均为电液伺服比例阀。
[0048]俯仰分配器还包括一高压过滤器6,高压过滤器6连接进油管道2、俯仰伺服阀7和横滚伺服阀18,对俯仰伺服阀7和横滚伺服阀18的先导级供油进行过滤。
[0049]第一俯仰液压缸8、第二俯仰液压缸9、第一横滚液压缸19和第二横滚液压缸20内均设有位移传感器。
[0050]两自由度摇摆台还包括一控制器,位移传感器信号反馈给控制器,控制器控制俯仰伺服阀7和横滚伺服阀18,构成电液伺服位置控制系统。
[0051]本两自由度摇摆台的工作过程为:当给予俯仰伺服阀7正信号的时候,高压油自AO 口通向第一俯仰液压缸8的无杆腔和第二俯仰液压缸9的有杆腔,第一俯仰液压缸8有杆腔和第二俯仰液压缸9的无杆腔向BO 口回油,第一俯仰液压缸8伸出,第二俯仰液压缸9缩回;反之,当给予俯仰伺服阀7负信号的时候,第一俯仰液压缸8缩回,第二俯仰液压缸9伸出。
[0052]当给予横滚伺服阀18正信号的时候,高压油自AO 口通向第一横滚液压缸19的无杆腔和第二横滚液压缸20的有杆腔,第一横滚液压缸19有杆腔和第二横滚液压缸20的无杆腔向BO 口回油,第一横滚液压缸19伸出,第二横滚液压缸20缩回;反之,当给予横滚伺服阀18负信号的时候,第一横滚液压缸19缩回,第二横滚液压缸20伸出。第一俯仰液压缸8、第二俯仰液压缸9的伸缩决定摇摆平台35的俯仰角,第一横滚液压缸19、第二横滚液压缸20的伸缩决定摇摆平台35的横滚角。
[0053]需要摇摆平台35静止在某一倾斜角度时,可以通过电液伺服位置控制系统控制摇摆平台35静止,或者利用俯仰伺服阀7和横滚伺服阀18与第一俯仰液压缸8、第二俯仰液压缸9、第一横滚液压缸19和第二横滚液压缸20之间的液控单向阀锁定各液压
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