CN104847748A - 一种电液复合直线运动机构及其节能油路 - Google Patents

一种电液复合直线运动机构及其节能油路 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种电液复合直线运动机构及其节能油路，涉及一种直线机构及其节能油路，属于机电一体化技术领域。本发明公开的一种电液复合直线运动机构通过电液混合缸实现直线驱动，所述的电液混合缸包括丝杠、螺母、下端盖、拉杆、内筒、外筒和推杆，具有液压缸工作模式、电动缸工作模式、电液混合缸工作模式三种工作模式，可以适用于多种负载工况。此外，本发明还公开一种节能油路，油液可经过无泄漏球阀C或无泄漏球阀D直接回到回油油箱，而不需要经过控制阀的阀口将能量以热能的形式浪费掉，可提高能源的利用率。本发明还具有自锁功能，在应对突发情况时有更高的安全性能。

Description

一种电液复合直线运动机构及其节能油路
技术领域
本发明涉及一种直线机构及其节能油路，尤其涉及一种电液复合直线运动机构在液压驱动方式下的节能油路，属于机电一体化技术领域。
背景技术
液压缸是一种非常传统的液压执行元件，可以将液压能转化为机械能，实现直线往复运动，其具有结构简单、带负载能力强等特点。液压缸通常无法单独工作，需要控制阀的配合，通过控制阀来实现供油与回油，但在回油过程中，由于控制阀阀口的节流作用，会将液压能转化为热能，导致阀体发热，把能量以热能的形式浪费掉，使能源利用率降低。
电动缸则是以电机作为动力的直线运动机构，通过丝杠将电机的旋转运动转换为直线运动。电动缸的优点是其运动平稳、能源简洁，无污染，可以实现高精度的速度或位置定位控制。但是其缺点是功率密度小，负载能力与液压缸还存在一定差距，在大功率场合无法取代液压缸。
一些特殊应用场合要求执行元件在高速和低速运动时同时具有良好的运动特性，如何满足这种需求并兼具节能、高效就成为了一个急需解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电液复合直线运动机构以及电液复合直线运动机构在液压驱动方式下的节能油路，所述的电液复合直线运动机构可以分别由电机或液压驱动，也可以由二者同时驱动，兼具了液压缸和电动缸的技术优势，具有更好的运动控制性能；所述的节能油路可以在回油过程中节约能量、减少阀体发热、提高能源的利用率。此外，本发明公开的一种电液复合直线运动的节能油路还具有自锁功能，在应对突发情况时有更高的安全性能。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明公开的一种电液复合直线运动机构通过电液混合缸实现直线运动驱动，所述的电液混合缸包括丝杠、螺母、下端盖、拉杆、内筒、外筒、推杆。其中丝杠、螺母、内筒、外筒、推杆的中心轴线重合；丝杠将通过键槽与电机相连；丝杠与螺母构成一对丝杠副，通过丝杠副可以将丝杠的旋转运动转化为螺母沿轴线方向的直线运动。内筒通过下端的螺母槽及螺纹孔与螺母相联结，下端盖、内筒的上端盖、外筒通过拉杆以螺纹连接的方式紧固在一起；上端盖与外筒之间通过密封圈进行密封；下盖与外筒之间亦用密封圈进行密封；推杆嵌套在内筒与外筒之间并可沿轴线运动，推杆的下端通过法兰盘、螺纹孔与电机机壳相连；推杆与外筒之间形成油腔A，油液经过油道A进入油腔A，推杆上端的活塞与外筒之间用密封圈进行密封，推杆下端与下端盖之间亦使用密封圈进行密封；推杆与内筒之间形成油腔B，油液经过油道B进入油腔B，推杆下端与内筒之间通过密封圈进行密封。
内筒包括上端盖、内壁、螺母槽、螺纹孔和密封槽，其中上端盖上开有螺纹孔，通过拉杆、下端盖将外筒紧固；下端螺纹孔用于螺栓与螺母联结；下方螺母槽的外侧开有密封槽，用于使用密封圈在内筒与推杆之间进行密封；密封槽用于在上端盖与外筒之间使用密封圈进行密封。
推杆包括活塞、油道A、螺纹孔、油道B和密封槽，其中密封槽用于使用密封圈在活塞与外筒之间进行密封；液压油可通过油道A进入推杆与外筒之间形成的油腔A，也可通过油道B进入推杆与内筒之间形成的油腔B，实现向缸体的两不同腔供油；下方的密封槽用于在推杆分别与下端盖、内筒之间使用密封圈进行密封；下方螺纹孔用于通过法兰盘与电机机壳进行螺栓连接。
所述的一种电液复合直线运动机构工作过程为(即电液混合缸的工作过程为)：
当负载较大时，电液混合缸作为液压缸使用。当油液通过油道A进入推杆与外筒间形成的油腔A时，则外筒缩回；当油液通过油道B进入推杆与内筒间形成的油腔B时，则外筒伸出，即通过控制油道A、油道B出的油液压力和流量即可控制缸体直线运动的速度和方向。推杆与内筒、外筒的移动接触面均采用了密封圈进行密封，保证了油液不会进入电机的工作区域，影响电机的正常工作。
当负载较小时，电液混合缸作为电动缸使用。电机驱动丝杠产生旋转运动，通过丝杠副转化为螺母与电机间的相对直线运动，由于内筒、外筒和螺母通过上端盖、下端盖、拉杆联结在一起，电机机壳与推杆通过法兰盘和螺丝孔联结在一起，故推杆与内筒、外筒之间就产生了相对直线运动，即通过控制电机的电流信号即可控制缸体直线运动的速度和方向。
在负载过大的情况下，可以同时使用电机与液压驱动，使电液混合缸处于电液混合工作的模式。
本发明公开的一种电液复合直线运动机构，其优点在于具有液压缸工作模式、电动缸工作模式、电液混合缸工作模式三种工作模式，可以适用于多种负载工况。本发明公开的一种电液复合直线运动机构在液压驱动方式下的节能油路，其优点在于油液可经过无泄漏球阀C或无泄漏球阀D直接回到回油油箱，而不需要经过控制阀的阀口将能量以热能的形式浪费掉，故本发明可以节约能量，提高能源利用率。
基于所述的一种电液复合直线运动机构，本发明还公开一种电液复合直线运动的节能油路，即所述的一种电液复合直线运动机构在液压模式下的节能油路，包括控制阀、回油油箱、无泄漏球阀A、无泄漏球阀B、无泄漏球阀C、无泄漏球阀D和电液混合缸。其中控制阀的供油口P与高压油相连，控制阀的回油口T与回油油箱相连，控制阀的控制口B通过无泄漏球阀B、电液混合缸的油道B与电液混合缸的油腔B相连，控制阀的控制口A通过无泄漏球阀A、电液混合缸的油道A与电液混合缸的油腔A相连；无泄漏球阀C的一个端口与无泄漏球阀A、电液混合缸的油道A相连，另一个端口与回油油箱相连；无泄漏球阀D的一个端口与无泄漏球阀B、电液混合缸的油道B相连，另一个端口与回油油箱相连。
本发明公开的一种电液复合直线运动机构在液压模式下的节能油路的工作过程为：初始状态无泄漏球阀A、B、C、D全部关闭。当控制阀供油口P与控制口B连通时，打开无泄漏球阀B，高压油通过控制阀的供油口P、控制口B、无泄漏球阀B、电液混合阀的油道B进入电液混合阀的油腔B，使电液混合阀的缸筒外伸。回油时，打开无泄漏球阀C，电液混合阀的油腔A中的油液经过电液混合阀的油道A、无泄漏球阀C回到回油油箱，由于此方法无需经过控制阀的阀口，故减少了能量的损失，有利于节约能源。已有技术的回油方法为打开无泄漏球阀A，电液混合阀的油腔A中的油液经过电液混合阀的油道A、无泄漏球阀A、控制阀的控制口A、回油口T回到回油油箱，但此方法由于控制阀的阀口节流作用会产生背压，将液压能转换为热能，把能量以热能的形式浪费掉，故对节约能源不利。相似地，当控制阀供油口P与控制口A连通时，打开无泄漏球阀A，高压油通过控制阀的供油口P、控制口A、无泄漏球阀A、电液混合阀的油道A进入电液混合阀的油腔A，使电液混合阀的缸筒缩回；此时回油的方式为打开无泄漏球阀D，电液混合阀的油腔B中的油液经过电液混合阀的油道B、无泄漏球阀D回到回油油箱。
一般的液压系统在工作过程中，如遭遇突然断电，则会造成很大的麻烦，负载有可能从高处掉落下来，给周围的人带来很大的危险，本发明的一种电液复合直线运动的节能油路可以很好的解决这个问题，当本发明的一种电液复合直线运动的节能油路在工作过程中突然断电时，只需将无泄漏球阀A、无泄漏球阀B无泄漏球阀C与无泄漏球阀D全部关上，此时电液混合缸的回油油路被全部切断，负载将被油液顶住而不会掉下来，即本发明的一种电液复合直线运动的节能油路具有自锁功能。
有益效果：
1、本发明公开的一种电液复合直线运动机构，具有液压缸工作模式、电动缸工作模式、电液混合缸工作模式三种工作模式，可以适用于多种负载工况。
2、本发明公开的一种电液复合直线运动的节能油路，油液可经过无泄漏球阀C或无泄漏球阀D直接回到回油油箱，而不需要经过控制阀的阀口将能量以热能的形式浪费掉，可提高能源的利用率。
3、本发明公开的一种电液复合直线运动的节能油路，通过切断油路回路实现自锁功能，使本发明在应对突发情况时有更高的安全性能。
附图说明
图1是本发明的装配示意图。图中10为控制阀、11为回油油箱、12为无泄漏球阀A、13为无泄漏球阀B、14为无泄漏球阀C、15为无泄漏球阀、16为电液混合缸。
图2为电液混合缸的装配示意图。图中1为丝杠、2为螺母、3为下端盖、4为拉杆、5为内筒、6为外筒、7为油腔A、8为油腔B、9为推杆。
图3为本发明的内筒的零件示意图。图中501为上端盖、502为内壁、503为下端盖、504为螺纹孔、505为密封槽。
图4为本发明的推杆的零件示意图。图中901为活塞、902为油道A、903为螺纹孔、904为油道B、905为密封槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1：
如图2所示，本实施例的一种电液复合直线运动机构通过电液混合缸16实现直线运动驱动，所述的电液混合缸16由丝杠1、螺母2、下端盖3、拉杆4、内筒5、外筒6、推杆9，七个部件组成，其中丝杠1、螺母2、内筒5、外筒6、推杆9的中心轴线重合；丝杠1将通过键槽与电机相连；丝杠1与螺母2构成一对丝杠副，通过丝杠副可以将丝杠1的旋转运动转化为螺母2沿轴线方向的直线运动。内筒5通过下端的螺母槽503及螺纹孔504与螺母2相联结，下端盖3、内筒5的上端盖501、外筒6通过拉杆4以螺纹连接的方式紧固在一起；上端盖501与外筒6之间通过密封圈进行密封；下盖3与外筒6之间亦用密封圈进行密封；推杆9嵌套在内筒5与外筒6之间并可沿轴线运动，推杆9的下端通过法兰盘、螺纹孔与电机机壳相连；推杆9与外筒6之间形成油腔A7，油液经过油道A902进入油腔A7，推杆9上端的活塞901与外筒6之间用密封圈进行密封，推杆9下端与下端盖3之间亦使用密封圈进行密封；推杆9与内筒5之间形成油腔B8，油液经过油道B904进入油腔B8，推杆9下端与内筒5之间通过密封圈进行密封。
如图3所示，内筒5由上端盖501、内壁502、螺母槽503、螺纹孔504、密封槽505构成，其中上端盖501上也开有螺纹孔，用于通过拉杆4、下端盖3将外筒6紧固；螺纹孔504用于通过螺栓与螺母2联结；下方螺母槽503的外侧也开有密封槽，用于使用密封圈在内筒5与推杆9之间进行密封；密封槽505用于在上端盖501与外筒6之间使用密封圈进行密封。
如图4所示，推杆9由活塞901、油道A902、螺纹孔903、油道B904、密封槽905构成，其中密封槽905用于使用密封圈在活塞901与外筒6之间进行密封；液压油可通过油道A902进入推杆9与外筒6之间形成的油腔A7，也可通过油道B904进入推杆9与内筒5之间形成的油腔B8，实现向缸体的两不同腔供油；下方的密封槽用于在推杆9分别与下端盖3、内筒5之间使用密封圈进行密封；下方螺纹孔903用于通过法兰盘与电机机壳进行螺栓连接。
如图2所示，所述的电液混合缸16的工作过程为：
当负载较大时，电液混合缸16作为液压缸使用。当油液通过油道A902进入推杆9与外筒6间形成的油腔A7时，则外筒缩回；当油液通过油道B904进入推杆9与内筒5间形成的油腔B6时，则外筒伸出，即通过控制油道A902、油道B904出的油液压力和流量即可控制缸体直线运动的速度和方向。推杆9与内筒5、外筒6的移动接触面均采用了密封圈进行密封，保证了油液不会进入电机的工作区域，影响电机的正常工作。
当负载较小时，电液混合缸16作为电动缸使用。电机驱动丝杠1产生旋转运动，通过丝杠副转化为螺母2与电机间的相对直线运动，由于内筒5、外筒6和螺母2通过上端盖501、下端盖3、拉杆4联结在一起，电机机壳与推杆9通过法兰盘和螺丝孔联903结在一起，故推杆9与内筒5、外筒6之间就产生了相对直线运动，即通过控制电机的电流信号即可控制缸体直线运动的速度和方向。
在负载过大的情况下，可以同时使用电机与液压驱动，使电液混合缸16处于电液混合工作的模式。
本实施例公开的一种电液复合直线运动机构，其优点在于具有液压缸工作模式、电动缸工作模式、电液混合缸工作模式三种工作模式，可以适用于多种负载工况。本实施例公开的一种电液复合直线运动机构在液压驱动方式下的节能油路，其优点在于油液可经过无泄漏球阀C14或无泄漏球阀D15直接回到回油油箱11，而不需要经过控制阀10的阀口将能量以热能的形式浪费掉，故本发明可以节约能量，提高能源利用率。
如图1所示，一种电液复合直线运动的节能油路主要由控制阀10、回油油箱11、无泄漏球阀A12、无泄漏球阀B13、无泄漏球阀C14、无泄漏球阀D15及电液混合缸16组成，其中控制阀10的供油口P与高压油相连，控制阀10的回油口T与回油油箱11相连，控制阀10的控制口B通过无泄漏球阀B13、电液混合缸16的油道B904与电液混合缸16的油腔B8相连，控制阀10的控制口A通过无泄漏球阀A12、电液混合缸16的油道A902与电液混合缸16的油腔A7相连；无泄漏球阀C14的一个端口与无泄漏球阀A12、电液混合缸16的油道A902相连，另一个端口与回油油箱11相连；无泄漏球阀D15的一个端口与无泄漏球阀B13、电液混合缸16的油道B904相连，另一个端口与回油油箱11相连。
如图1所示，本实施例公开的一种电液复合直线运动机构在液压模式下的节能油路工作过程为：初始状态无泄漏球阀A12、无泄漏球阀B13、无泄漏球阀C14、无泄漏球阀D15全部关闭。当控制阀10供油口P与控制口B连通时，打开无泄漏球阀B13，高压油通过控制阀10的供油口P、控制口B、无泄漏球阀B13、电液混合阀16的油道B904进入电液混合阀16的油腔B8，使电液混合阀16的缸筒外伸。回油时，打开无泄漏球阀C14，电液混合阀16的油腔A7中的油液经过电液混合阀16的油道A902、无泄漏球阀C14回到回油油箱11，由于此方法无需经过控制阀10的阀口，故减少了能量的损失，有利于节约能源。已有技术的回油方法为打开无泄漏球阀A12，电液混合阀16的油腔A7中的油液经过电液混合阀16的油道A902、无泄漏球阀A12、控制阀10的控制口A、回油口T回到回油油箱11，但此方法由于控制阀10的阀口节流作用会产生背压，将液压能转换为热能，把能量以热能的形式浪费掉，故对节约能源不利。相似地，当控制阀10供油口P与控制口A连通时，打开无泄漏球阀A12，高压油通过控制阀10的供油口P、控制口A、无泄漏球阀A12、电液混合阀16的油道A902进入电液混合阀16的油腔A7，使电液混合阀16的缸筒缩回；此时回油的方式为打开无泄漏球阀D15，电液混合阀16的油腔B8中的油液经过电液混合阀16的油道B904、无泄漏球阀D15回到回油油箱11。
一般的液压系统在工作过程中，如遭遇突然断电，则会造成很大的麻烦，负载有可能从高处掉落下来，给周围的人带来很大的危险，本实施例的一种电液复合直线运动的节能油路可以很好的解决这个问题，当本实施例的一种电液复合直线运动的节能油路在工作过程中突然断电时，只需将无泄漏球阀A12、无泄漏球阀B13无泄漏球阀C14与无泄漏球阀D15全部关上，此时电液混合缸16的回油油路被全部切断，负载将被油液顶住而不会掉下来，即本实施例的一种电液复合直线运动的节能油路具有自锁功能。

Claims (5)

1.一种电液复合直线运动机构，其特征在于：通过电液混合缸(16)实现直线运动驱动；所述的电液混合缸(16)主要由丝杠(1)、螺母(2)、下端盖(3)、拉杆(4)、内筒(5)、外筒(6)、推杆(9)，七个部件组成，其中丝杠(1)、螺母(2)、内筒(5)、外筒(6)、推杆(9)的中心轴线重合；丝杠(1)将通过键槽与电机相连；丝杠(1)与螺母(2)构成一对丝杠(1)副，通过丝杠(1)副可以将丝杠(1)的旋转运动转化为螺母(2)沿轴线方向的直线运动；内筒(5)通过下端的螺母(2)槽及螺纹孔与螺母(2)相联结，下端盖(3)、内筒(5)的上端盖(501)、外筒(6)通过拉杆(4)以螺纹连接的方式紧固在一起；上端盖(501)与外筒(6)之间通过密封圈进行密封；下盖与外筒(6)之间亦用密封圈进行密封；推杆(9)嵌套在内筒(5)与外筒(6)之间并可沿轴线运动，推杆(9)的下端通过法兰盘、螺纹孔与电机机壳相连；推杆(9)与外筒(6)之间形成油腔A(7)，油液经过油道A(902)进入油腔A(7)，推杆(9)上端的活塞(901)与外筒(6)之间用密封圈进行密封，推杆(9)下端与下端盖(3)之间亦使用密封圈进行密封；推杆(9)与内筒(5)之间形成油腔B(8)，油液经过油道B(904)进入油腔B(8)，推杆(9)下端与内筒(5)之间通过密封圈进行密封；
内筒(5)包括上端盖(501)、内壁(502)、螺母槽(503)、螺纹孔(504)和密封槽(505)，其中上端盖(501)上开有螺纹孔，通过拉杆(4)、下端盖(3)将外筒(6)紧固；下端螺纹孔用于螺栓与螺母(2)联结；下方螺母(2)槽的外侧开有密封槽，用于使用密封圈在内筒(5)与推杆(9)之间进行密封；密封槽(505)用于在上端盖(501)与外筒(6)之间使用密封圈进行密封；
推杆(9)包括活塞(901)、油道A(902)、螺纹孔(903)、油道B(904)和密封槽(905)，其中密封槽(905)用于使用密封圈在活塞(901)与外筒(6)之间进行密封；液压油可通过油道A(902)进入推杆(9)与外筒(6)之间形成的油腔A(7)，也可通过油道B(904)进入推杆(9)与内筒(5)之间形成的油腔B(8)，实现向缸体的两不同腔供油；下方的密封槽用于在推杆(9)分别与下端盖(3)、内筒(5)之间使用密封圈进行密封；下方螺纹孔(903)用于通过法兰盘与电机机壳进行螺栓连接。
2.如权利要求1所述的一种电液复合直线运动机构，其特征在于：通过电液混合缸(16)实现直线运动驱动的工作过程为，
当负载较大时，电液混合缸(16)作为液压缸使用；当油液通过油道A(902)进入推杆(9)与外筒(6)间形成的油腔A(7)，则外筒(6)缩回；若油液通过油道B(904)进入推杆(9)与内筒(5)间形成的油腔B(8)，则外筒(6)伸出，即通过控制油道A(902)、油道B(904)出的油液压力和流量即可控制缸体直线运动的速度和方向；推杆(9)与内筒(5)、外筒(6)的移动接触面均采用了密封圈进行密封，保证了油液不会进入电机的工作区域，影响电机的正常工作；
当负载较小时，电液混合缸(16)作为电动缸使用；电机驱动丝杠(1)产生旋转运动，通过丝杠(1)副转化为螺母(2)与电机间的相对直线运动，由于内筒(5)、外筒(6)和螺母(2)通过上端盖(501)、下端盖(3)、拉杆(4)联结在一起，电机机壳与推杆(9)通过法兰盘和螺丝孔联(903)结在一起，故推杆(9)与内筒(5)、外筒(6)之间就产生了相对直线运动，即通过控制电机的电流信号即可控制缸体直线运动的速度和方向；
在负载过大的情况下，同时使用电机与液压驱动，使电液混合缸(16)处于电液混合工作的模式。
3.基于权利要求1所述的一种电液复合直线运动机构实现的一种电液复合直线运动的节能油路，其特征在于：包括控制阀(10)、回油油箱(11)、无泄漏球阀A(12)、无泄漏球阀B(13)、无泄漏球阀C(14)和无泄漏球阀D(15)；其特征在于：还包括电液混合缸(16)，所述的控制阀(10)的供油口P与高压油相连，控制阀(10)的回油口T与回油油箱(11)相连，控制阀(10)的控制口B通过无泄漏球阀B(13)、电液混合缸(16)的油道B(904)与电液混合缸(16)的油腔B(8)相连，控制阀(10)的控制口A通过无泄漏球阀A(12)、电液混合缸(16)的油道A(902)与电液混合缸(16)的油腔A(7)相连；无泄漏球阀C(14)的一个端口与无泄漏球阀A(12)、电液混合缸(16)的油道A(902)相连，另一个端口与回油油箱(11)相连；无泄漏球阀D(15)的一个端口与无泄漏球阀B(13)、电液混合缸(16)的油道B(904)相连，另一个端口与回油油箱(11)相连。
4.如权利要求3所述的一种电液复合直线运动的节能油路，其特征在于：工作过程为，初始状态无泄漏球阀A(12)、无泄漏球阀B(13)、无泄漏球阀C(14)、无泄漏球阀D(15)全部关闭；当控制阀(10)供油口P与控制口B连通时，打开无泄漏球阀B(13)，高压油通过控制阀(10)的供油口P、控制口B、无泄漏球阀B(13)、电液混合阀的油道B(904)进入电液混合阀的油腔B(8)，使电液混合阀的缸筒外伸；回油时，打开无泄漏球阀C(14)，电液混合阀的油腔A(7)中的油液经过电液混合阀的油道A(902)、无泄漏球阀C(14)回到回油油箱(11)；若控制阀(10)供油口P与控制口A连通，打开无泄漏球阀A(12)，高压油通过控制阀(10)的供油口P、控制口A、无泄漏球阀A(12)、电液混合阀的油道A(902)进入电液混合阀的油腔A(7)，使电液混合阀的缸筒缩回；此时回油的方式为打开无泄漏球阀D(15)，电液混合阀的油腔B(8)中的油液经过电液混合阀的油道B(904)、无泄漏球阀D(15)回到回油油箱(11)；油液经过无泄漏球阀C(14)或无泄漏球阀D(15)直接回到回油油箱(11)，而不需要经过控制阀(10)的阀口将能量以热能的形式浪费掉，节约能量，提高能源利用率。
5.如权利要求4所述的一种电液复合直线运动的控制油路，其特征在于：在工作过程中突然断电时，只需将无泄漏球阀A(12)、无泄漏球阀B(13)无泄漏球阀C(14)与无泄漏球阀D(15)全部关上，此时电液混合缸(16)的回油油路被全部切断，负载被油液顶住而不会掉下来实现自锁功能。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105114397A (zh) * 2015-09-06 2015-12-02 哈尔滨工业大学 一种流体人工肌肉驱动与控制系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3932009A (en) * 1972-01-11 1976-01-13 Hansrudolf Zollinger Table
US5577433A (en) * 1995-09-06 1996-11-26 Henry; Michael F. Regulated speed linear actuator
JP2006118677A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Toyota Motor Corp 車両懸架装置
CN101140001A (zh) * 2006-09-06 2008-03-12 杜彦亭 一种流体、电动直线运动执行器
US20080184875A1 (en) * 2007-02-07 2008-08-07 Sauer-Danfoss Aps Valve assembly and a hydraulic actuator comprising the valve assembly
CN101649851A (zh) * 2009-09-04 2010-02-17 无锡智航控制技术有限公司 力平衡式流体循环电动缸
DE102011115011A1 (de) * 2011-10-06 2013-04-11 Robert Bosch Gmbh Hydraulische Mehrkammerzylindereinheit

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3932009A (en) * 1972-01-11 1976-01-13 Hansrudolf Zollinger Table
US5577433A (en) * 1995-09-06 1996-11-26 Henry; Michael F. Regulated speed linear actuator
JP2006118677A (ja) * 2004-10-25 2006-05-11 Toyota Motor Corp 車両懸架装置
CN101140001A (zh) * 2006-09-06 2008-03-12 杜彦亭 一种流体、电动直线运动执行器
US20080184875A1 (en) * 2007-02-07 2008-08-07 Sauer-Danfoss Aps Valve assembly and a hydraulic actuator comprising the valve assembly
CN101649851A (zh) * 2009-09-04 2010-02-17 无锡智航控制技术有限公司 力平衡式流体循环电动缸
DE102011115011A1 (de) * 2011-10-06 2013-04-11 Robert Bosch Gmbh Hydraulische Mehrkammerzylindereinheit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105114397A (zh) * 2015-09-06 2015-12-02 哈尔滨工业大学 一种流体人工肌肉驱动与控制系统

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