CN105723102B - 具有液压供应的旋转活塞式致动器 - Google Patents

Abstract

一种具有液压供应的旋转致动器包括壳体，所述壳体限定出第一弓形室（422），其包括空腔、与所述空腔流体连通的流体出口（3722）、以及开口端部。在所述壳体中的转子组件包括输出轴（412）和转子臂，所述转子臂从所述输出轴径向向外地延伸。弓形形状的活塞（414）设置在所述壳体中以用于在所述弓形室中移动。所述旋转致动器包括：联接至所述流体出口的流体线；高压流体线（3707）；低压流体线（3709）；以及联接至所述高压流体线的中心压力源（3706）。伺服阀（3704）定位在所述中心压力源与所述旋转致动器之间，并且可控制为将所述流体线选择性地连接至所述高压流体线和所述低压流体线以控制所述旋转致动器的移动。

Description

具有液压供应的旋转活塞式致动器

优先权要求

本申请要求以下专利申请的优先权：于2014年4月22日提交的美国专利申请第14/258,434号，美国专利申请第14/258,434号是于2013年2月27日提交的并且标题为“ROTARYPISTON TYPE ACTUATOR”的美国专利申请第13/778,561号的部分继续案；于2013年3月14日提交的并且标题为“ROTARY PISTON TYPE ACTUATOR WITH A CENTRAL ACTUATIONASSEMBLY”的美国专利申请第13/831,220序列号；于2013年6月19日提交的标题为“ROTARYPISTON TYPE ACTUATOR WITH A CENTRAL ACTUATION ASSEMBLY”的美国专利申请第13/921,904序列号；于2014年1月31日提交的并且标题为“ROTARY PISTON TYPE ACTUATORWITH PIN RETENTION FEATURE”的美国专利申请第14/170,434序列号；以及于2014年1月31日提交的并且标题为“ROTARY PISTON TYPE ACTUATOR WITH MODULAR HOUSING”的美国专利申请第14/170,461序列号，其全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种致动器装置，并且更加具体地涉及一种旋转活塞式致动器装置，其中，通过处于压力下的流体来使转子的活塞移动，以及其中，致动器装置包括中心致动组件，该中心致动组件适应于附接至待被致动的构件上的外部安装特征。

背景技术

目前，在工业机械功率转换应用中使用多种形式的旋转液压致动器。这种工业用法一般用于期望有连续的惯性负荷但不需要长时间（例如，数小时）保持负荷、不需要使用外部流体电源的应用。航空器飞行控制应用通常在，例如，故障缓解模式下实施负荷位置保持，通过使用堵塞流体柱来固定位置。

在特定应用中，诸如用于航空器操作的主要飞行控制器，在通过旋转致动器进行负荷保持时需要位置精度。位置精度可以通过使旋转致动器的设计所固有的内部泄露特征最小化来提高。然而，要在典型的旋转液压致动器（例如，旋转“叶片”或旋转“活塞”式构造）中提供无泄露性能可能是很困难的。

发明内容

本文件总体上涉及旋转活塞式致动器。

在第一方面中，一种旋转致动器系统包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向向外地延伸；弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触；第一流体线，其联接至第一流体出口；高压流体线；低压流体线；中心压力源，其联接至高压流体线；以及伺服阀，其定位在中心压力源与旋转致动器之间，并且可控制为将第一流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以控制旋转致动器的移动。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。第一壳体可以进一步限定出第二弓形室，其包括第二空腔、以及与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂，其中，旋转致动器进一步包括弓形形状的第二活塞，弓形形状的第二活塞设置在所述第一壳体中以便在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分与第二转子臂接触；以及其中，旋转致动器系统进一步包括：联接至第二流体出口的第二流体线，并且伺服阀进一步可控制为将第二流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以控制旋转致动器的移动。旋转致动器系统可以包括：控制器，其联接以控制伺服阀。旋转致动器系统可以包括：位置传感器，其构造为提供位置反馈信号，其中，控制器进一步构造为接收来自位置传感器的位置反馈信号并且基于位置反馈信号控制伺服阀。位置传感器可以联接至旋转输出轴，其中，控制器、伺服和位置传感器形成反馈回路。位置传感器可以是限位传感器，并且控制器进一步构造为接收来自位置传感器的限位信号并且基于限位信号控制伺服阀。第一密封件可以围绕开口端部的内表面设置。第一密封件可以围绕第一活塞的周向设置。第一壳体可以形成为单件式壳体。第一密封件可以是单件式密封件。第一转子臂可以联接至航空器的飞行控制表面。第一转子臂可以联接至航空器的主要飞行控制表面。中心压力源可以是航空器的中心液压系统。旋转致动器可以包括：中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；以及致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征。

在第二方面中，一种旋转致动的方法包括提供旋转致动器，其包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部，转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向向外地延伸，以及弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触，第一流体线，其联接至第一流体出口，高压流体线，以及低压流体线；提供中心压力源，其联接至高压流体线；提供伺服阀，其定位在中心压力源与旋转致动器之间；控制伺服阀以将第一流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以便向第一压力室施加加压流体；以及从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。第一壳体进一步限定出第二弓形室，其具有第二空腔、以及与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件包括第二转子臂，其中，旋转致动器包括弓形形状的第二活塞，弓形形状的第二活塞设置在所述第一壳体中以便在第二弓形室中往复移动，并且第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分与第二转子臂接触，其中，第二流体线联接至第二流体出口，并且伺服阀进一步可控制为将第二流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以控制所旋转致动器的移动，并且该方法进一步包括：控制伺服阀以将第二流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以便向第二压力室施加加压流体；以及从第二压力室部分地向外推动第二活塞。该方法可以包括提供控制器，其联接以控制伺服阀，并且其中，控制伺服阀进一步包括：通过控制器，控制伺服阀以将第一流体线选择性连接至高压流体线和低压流体线以便向第一压力室施加加压流体。该方法还可以包括提供位置传感器，其构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号，通过控制器，接收来自位置传感器的位置反馈信号以控制伺服阀，以及通过控制器，控制伺服阀以将第一流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以便基于位置反馈信号向第一压力室施加加压流体。位置传感器可以联接至旋转输出轴，并且位置反馈信号是旋转位置反馈信号。位置传感器可以是限位传感器，并且位置反馈信号可以是限位信号。从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转可以包括推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。该方法还可以包括：提供中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；提供致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征；推动致动臂的旋转；以及推动待被致动的构件的运动。

在第三方面中，一种旋转致动器系统包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向向外地延伸；弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触；第一流体线，其联接至第一流体出口；流体罐；以及流体泵，其联接至流体罐，流体泵可控制为向第一流体线选择性地提供高压以便控制旋转致动器的移动，其中，流体泵不连接至中心液压系统。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。第一壳体可以进一步限定出第二弓形室，其包括第二空腔、以及与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂，其中，旋转致动器进一步包括弓形形状的第二活塞，该弓形形状的第二活塞设置在所述第一壳体中以便在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分与第二转子臂接触；以及其中，旋转致动器进一步包括：联接至第二流体出口的第二流体线，并且流体泵进一步可控制为向第二流体线选择性地提供高压以便控制仅仅旋转致动器的移动。旋转致动器系统可以包括控制器，其联接以控制流体泵。旋转致动器系统可以包括：位置传感器，其构造为提供位置反馈信号，其中，控制器进一步构造为接收来自位置传感器的位置反馈信号并且基于该位置反馈信号控制流体泵。位置传感器可以联接至旋转输出轴，其中，控制器、流体泵和位置传感器形成反馈回路。位置传感器可以是限位传感器，并且控制器进一步构造为接收来自位置传感器的限位信号并且基于限位信号控制流体泵。第一密封件可以围绕开口端部的内表面设置。第一密封件可以围绕第一活塞的周向设置。第一壳体可以形成为单件式壳体。第一密封件可以是单件式密封件。旋转致动器系统还可以包括：中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；以及致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征。

在第四方面中，一种旋转致动的方法包括：提供旋转致动器，其包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部，转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向向外地延伸，以及弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触，以及第一流体线，其联接至第一流体出口；提供流体罐；提供联接至流体罐的流体泵；控制流体泵以选择性地向第一流体线提供高压以便向第一压力室施加加压流体；以及从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。第一壳体还可以限定出第二弓形室，其包括第二空腔、以及与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂，其中，旋转致动器进一步包括弓形形状的第二活塞，弓形形状的第二活塞设置在所述第一壳体中以便在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分与第二转子臂接触，其中，第二流体线联接至第二流体出口，并且方法进一步包括：控制流体泵以向第二流体线选择性地提供高压以便向第二压力室施加加压流体；以及从第二压力室部分地向外推动第二活塞。方法还可以包括：提供控制器，其联接以控制流体泵，以及其中，控制流体泵可以包括：通过控制器，控制流体泵以向第一压力室选择性地施加加压流体。该方法可以包括：提供位置传感器，其构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号；通过控制器，接收来自位置传感器的位置反馈信号以控制流体泵；以及通过控制器，基于位置反馈信号控制流体泵以向第一压力室选择性地施加加压流体。位置传感器可以联接至旋转输出轴，并且位置反馈信号可以是旋转位置反馈信号。位置传感器可以是限位传感器，并且位置反馈信号可以是限位信号。从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转可以包括：推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。该方法可以包括：提供中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；提供致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征；推动致动臂的旋转；以及推动待被致动的构件的运动。

在第四方面中，一种旋转致动器包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向向外地延伸；弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触；第一流体线，其联接至第一流体出口；高压流体线；低压流体线；中心压力源，其联接至高压流体线；伺服阀，其定位在中心压力源与旋转致动器之间，伺服可控制为选择性地将第一流体线连接至高压流体线和低压流体线以控制旋转致动器的移动；流体罐；流体泵，其联接至流体罐，流体泵可控制为向第一流体线选择性地提供高压以便控制旋转致动器的移动；以及阀组（valve block），其定位在旋转致动器、伺服阀与流体泵之间，阀组可控制为从流体泵和伺服阀向第一流体线选择性地提供高压。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。第一壳体还可以限定出第二弓形室，其包括第二空腔、以及与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂，其中，旋转致动器进一步包括弓形形状的第二活塞，弓形形状的第二活塞设置在所述第一壳体中以便在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分与第二转子臂接触；以及其中，旋转致动器系统进一步包括：联接至第二流体出口的第二流体线，并且阀组进一步可控制为将第二流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以控制旋转致动器的移动。旋转致动器系统还可以包括控制器，其联接以控制阀组、流体泵和伺服阀。旋转致动器系统可以包括：位置传感器，其构造为提供位置反馈信号，其中，控制器进一步构造为接收来自位置传感器的位置反馈信号并且基于位置反馈信号控制伺服阀和流体泵。位置传感器可以联接至旋转输出轴，其中，控制器、伺服和位置传感器形成第一反馈回路，并且控制器、流体泵和位置传感器形成第二反馈回路。位置传感器可以是限位传感器，并且控制器可以进一步构造为接收来自位置传感器的限位信号并且基于限位信号控制伺服阀和流体泵。第一密封件可以围绕开口端部的内表面设置。第一密封件可以围绕第一活塞的周向设置。第一壳体可以形成为单件式壳体。第一密封件可以是单件式密封件。第一转子臂可以联接至航空器的飞行控制表面。第一转子臂可以联接至航空器的主要飞行控制表面。中心压力源可以是航空器的中心液压系统。旋转致动器系统还可以包括：中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；以及致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征。

在第六方面中，一种旋转致动的方法包括：提供旋转致动器，其包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部，转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向向外地延伸，弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触，第一流体线，其联接至第一流体出口，高压流体线，以及低压流体线；提供中心压力源，其联接至高压流体线；提供伺服阀，其定位在中心压力源与旋转致动器之间，伺服可控制为将第一流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以便控制旋转致动器的移动；提供流体罐；提供流体泵，其联接至流体罐，流体泵可控制为向第一流体线选择性地提供高压以便控制旋转致动器的移动；提供阀组，其定位在旋转致动器、伺服阀与流体泵之间，阀组可控制为从流体泵和伺服阀向第一流体线选择性地提供高压；控制流体泵、阀组和伺服阀以选择性地向第一流体线提供高压以便向第一压力室施加加压流体；以及从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。第一壳体可以进一步限定出第二弓形室，其具有第二空腔、以及与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂，其中，旋转致动器进一步包括弓形形状的第二活塞，弓形形状的第二活塞设置在所述第一壳体中以便在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分与第二转子臂接触，以及其中，旋转致动器系统进一步包括：联接至第二流体出口的第二流体线，并且伺服阀进一步可控制为选择性地将第二流体线连接至高压流体线和低压流体线以控制旋转致动器的移动。方法可以包括：提供控制器，其中，控制伺服阀包括：通过控制器，控制伺服阀以选择性地将第一流体线连接至高压流体线和低压流体线以便向第一压力室施加加压流体，其中，控制流体泵包括：通过控制器，控制流体泵以向第一压力室选择性地施加加压流体，以及其中，控制阀组包括：通过控制器，控制阀组以将伺服阀和流体泵选择性地连接至第一压力室。该方法可以包括：提供位置传感器，其构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号；通过控制器，接收来自位置传感器的位置反馈信号，其中，控制器、伺服和位置传感器可以形成第一反馈回路，并且控制器、流体泵和位置传感器可以形成第二反馈回路，以及其中，控制伺服阀和流体泵以基于位置反馈信号向第一压力室施加加压流体。位置传感器可以联接至旋转输出轴，位置反馈信号可以是旋转位置反馈信号，并且控制器可以进一步构造为接收来自位置传感器的旋转位置反馈信号并且基于旋转位置反馈信号控制伺服阀和流体泵。位置传感器可以是限位传感器，并且控制器可以进一步构造为接收来自位置传感器的限位信号并且基于限位信号控制伺服阀和流体泵。第一密封件可以围绕所述开口端部的内表面设置。第一密封件可以围绕第一活塞的周向设置。第一壳体可以形成为单件式壳体。第一密封件可以是单件式密封件。第一转子臂可以联接至航空器的飞行控制表面。第一转子臂可以联接至航空器的飞行控制表面。第一转子臂可以联接至航空器的主要飞行控制表面。中心压力源可以包括航空器的中心液压系统。从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转可以进一步包括：推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。该方法可以包括：提供中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；提供致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征；推动致动臂的旋转；以及推动待被致动的构件的运动。

在第七方面中，一种旋转致动器系统包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、第二空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、与第二空腔流体连通的第二流体出口、第一开口端部、以及第二开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴、从旋转输出轴径向向外地延伸的第一转子臂、以及从旋转输出轴径向向外地延伸的第二转子臂；弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过第一开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触；弓形形状的第二活塞，其设置在所述第二壳体中以便通过第二开口端部在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第二部分与第二转子臂接触；第一流体线，其联接至第一流体出口；高压流体线；低压流体线；中心压力源，其联接至高压流体线；伺服阀，其定位在中心压力源与旋转致动器之间，该伺服可控制为将第一流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以便控制旋转致动器的移动；第二流体线，其联接至第二流体出口；流体罐；电动流体泵，其联接至流体罐，该流体泵可控制为向第二流体线选择性地提供高压以便控制旋转致动器的移动。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。流体泵可以不连接至中心液压系统。旋转致动器系统可以包括：第一控制器，其联接以控制伺服阀，以及第二控制器，其联接以控制流体泵。旋转致动器系统可以包括：位置传感器，其构造为提供位置反馈信号，其中，第一控制器进一步构造为接收来自位置传感器的位置反馈信号并且基于该位置反馈信号控制伺服阀，并且第二控制器进一步构造为接收来自位置传感器的位置反馈信号并且基于该位置反馈信号控制流体泵。位置传感器可以联接至旋转输出轴，其中，第一控制器、伺服和位置传感器包括第一反馈回路，并且第二控制器、流体泵和位置传感器包括第二反馈回路。位置传感器可以是限位传感器，并且第一控制器和第二控制器可以进一步构造为接收来自位置传感器的限位信号并且基于限位信号控制伺服阀和流体泵。第一密封件可以围绕开口端部的内表面设置。第一密封件可以围绕第一活塞的周向设置。第一壳体可以形成为单件式壳体。第一密封件可以是单件式密封件。第一转子臂可以联接至航空器的飞行控制表面。第一转子臂可以联接至航空器的主要飞行控制表面。中心压力源可以包括航空器的中心液压系统。旋转致动器系统可以包括：中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；以及致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征。

在第八方面中，一种旋转致动的方法包括：提供旋致动器，其包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、第二空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、与第二空腔流体连通的第二流体出口、第一开口端部、以及第二开口端部，转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴、从旋转输出轴径向向外地延伸的第一转子臂、以及从旋转输出轴径向向外地延伸的第二转子臂，弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过第一开口端部在第一弓形室中往复移动，其中，第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触，弓形形状的第二活塞，其设置在所述第二壳体中以便通过第二开口端部在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二活塞的第二部分与第二转子臂接触，第一流体线，其联接至第一流体出口，第二流体线，其联接至第二流体出口，高压流体线，以及低压流体线；提供中心压力源，其联接至高压流体线；提供伺服阀，其定位在中心压力源与旋转致动器之间；提供流体罐；提供联接至流体罐的流体泵；控制伺服阀以向第一流体线选择性地提供高压以便向第一压力室施加加压流体；控制流体泵以向第二流体线选择性地提供高压以便向第二压力室施加加压流体；以及从第二压力室部分地向外推动第二活塞以推动旋转输出轴在第一方向上旋转。

多个实施例可以包括如下特征中的某些、全部或者不包括如下特征。根据权利要求86所述的方法，其中，流体泵不连接至中心液压系统。该方法还可以包括：提供第一控制器，其联接以控制伺服阀，以及提供第二控制器，其联接以控制流体泵。该方法还可以包括：提供位置传感器，其构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号；在第一控制器和第二控制器处接收来自位置传感器的位置反馈信号；通过第一控制器，基于位置反馈信号控制伺服阀；通过第二控制器，基于位置反馈信号控制流体泵。位置传感器可以联接至旋转输出轴，其中，第一控制器、伺服和位置传感器形成第一反馈回路，并且第二控制器、流体泵和位置传感器包括第二反馈回路。位置传感器可以是限位传感器，并且第一控制器和第二控制器可以进一步构造为接收来自位置传感器的限位信号并且基于限位信号控制伺服阀和流体泵。第一密封件可以围绕开口端部的内表面设置。第一密封件可以围绕第一活塞的周向设置。第一壳体可以形成为单件式壳体。第一密封件可以是单件式密封件。第一转子臂可以联接至航空器的飞行控制表面。第一转子臂可以联接至航空器的主要飞行控制表面。中心压力源可以包括航空器的中心液压系统。从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转可以包括：推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。该方法还可以包括：提供中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，所述中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点；提供致动臂，其在近端处可移除地附接至中心安装点，所述致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征；推动致动臂的旋转；以及推动待被致动的构件的运动。

本文中描述的系统和技术可以提供一个或多个如下优点。首先，基于控制器的致动系统可以利用旋转活塞致动器的性能特点。其次，旋转致动器可以通过使用本地供应的和/或来自中心流体供应的流体来操作。第三，可以从一个或多个本地和/或中心流体供应给旋转致动器供应冗余地加压流体。

一个或多个实施例的细节在如下附图和描述中阐述。其它特征和优点将从描述和附图以及从权利要求书中变得明显。

附图说明

图1是示例性旋转活塞式致动器的透视图。

图2是示例性旋转活塞组件的透视图。

图3是示例性旋转活塞式致动器的透视截面图。

图4是另一个示例性旋转活塞式致动器的透视图。

图5和图6是示例性旋转活塞式致动器的截面图。

图7是旋转活塞式致动器的另一个实施例的透视图。

图8是旋转活塞式致动器的另一个示例的透视图。

图9和图10在示例性延伸和缩回构造中示出了示例性旋转活塞式致动器。

图11是旋转活塞式致动器的另一个示例的透视图。

图12-14是另一个示例性旋转活塞式致动器的透视图和截面图。

图15和图16是包括另一个示例性旋转活塞组件的另一个示例性旋转活塞式致动器的透视图和截面图。

图17和图18是包括另一个示例性旋转活塞组件的另一个示例性旋转活塞式致动器的透视图和截面图。

图19和图20是另一个示例性旋转活塞式致动器的透视图和截面图。

图21A-21C是示例性旋转活塞的截面图和透视图。

图22和图23示出了两个示例性转子轴实施例的比较。

图24是另一个示例性旋转活塞的透视图。

图25是用于执行旋转致动的示例性过程的流程图。

图26是另一个示例性旋转活塞式致动器的透视图。

图27是另一个示例性旋转活塞组件的截面图。

图28是另一个示例性旋转活塞式致动器的透视截面图。

图29A是具有中心致动组件的示例性旋转活塞式致动器的从上方看去的透视图。

图29B是图29A的致动器的俯视图。

图29C是从右侧和从上看的透视图，示出了图29A的致动器，为了示出的目的，移除了中心致动组件的一部分。

图29D是从图29B的致动器的截面AA处截取的侧面截面图。

图29E是来自图29B的截面AA的部分透视图。

图30A是从具有中心致动组件的示例性旋转致动器上方看去的透视图。

图30B是从图30A的示例性旋转致动器上方看去的另一个透视图。

图30C是图30A的示例性旋转致动器的俯视图。

图30D是图30A的示例性旋转致动器的端视图。

图30E是来自图30C的截面AA的部分透视图。

图31 A是从具有中心致动组件的另一个示例性旋转致动器上方看去的透视图。

图31 B是从图31A的示例性旋转致动器上方看去的另一个透视图。

图31C是图31 A的示例性旋转致动器的俯视图。

图31D是图31 A的示例性旋转致动器的端视图。

图31E是来自图31C的截面AA的部分透视图。

图32是另一个示例性压力室组件的分解透视图。

图33A-33C是另一个示例性旋转活塞组件的分解和组装透视图。

图34A和图34B是另一个示例性旋转活塞的透视图。

图35A是另一个示例性压力室组件的透视图。

图35B是图35A的示例性压力室组件的部分剖视透视图。

图35C是图35A的示例性压力室组件的透视分解图。

图36是示例性活塞壳体组件的透视图。

图37是示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

图38是使用图37的示例性旋转活塞式致动器系统的示例性过程的流程图。

图39是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

图40是使用图39的示例性旋转活塞式致动器系统的示例性过程的流程图。

图41是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

图42是使用图41的示例性旋转活塞式致动器系统的示例性过程的流程图。

图43是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

图44是使用图43的示例性旋转活塞式致动器系统的示例性过程的流程图。

图45是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

图46是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

图47是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

图48是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。

具体实施方式

本文件描述了用于产生旋转运动的装置。本文件尤其描述了可以通过使用部件（该部件更加常用于产生线性运动）来将流体排量（fluid displacement）转换为旋转运动的装置，例如，液压或气动线性气缸。叶片式旋转致动器是用于将流体运动转换为旋转运动的较紧凑的装置。然而，旋转叶片致动器（RVA）通常使用显示出驱动流体跨叶片泄漏的密封件和部件构造。这种泄漏会影响可以使用这种设计的应用的范围。当致动器的流体出口被堵塞时，某些应用可能要求旋转致动器将旋转负荷保持在所选择的位置中长达预定时长，基本上没有旋转移动（例如，小于5度的移动）。例如，当致动器的流体出口被堵塞时，某些航空器应用可能要求致动器（例如，通过空气阻力、重力或g-力）将翼（flap）或处于负荷下的其它控制表面保持在所选择的位置处。然而，跨叶片泄漏可能允许从所选择的位置处移动。

线性活塞使用相对成熟的密封技术，这种相对成熟的密封技术表现出充分理解的动态操作和通常优于旋转叶片致动器式密封件的泄漏特征。然而，线性活塞要求附加的机械部件以便将其线性运动适应于旋转运动。与能够提供相似旋转动作的旋转叶片致动器相比，这种线性到旋转机构通常更大并且更重，例如，占用更大的工作包封（work envelope）。这种线性到旋转机构通常还可能安装在与其旨在驱动的负荷的方向不同的方向上，并且因此可能间接地提供其转矩输出，例如，安装用于推或拉杠杆臂，其大体上处于与杠杆臂的旋转轴线的轴线成直角。因此，这种线性到旋转机构在某些应用中可能太大或太重而不适于使用，诸如航空器控制器，在航空器控制器中，空间和重量限制可能使得这种机构的使用不切实际。

通常，旋转活塞组件使用弯曲的压力室和弯曲的活塞来围绕轴线可控制地推和拉旋转组件的转子臂。在使用中，本文描述的旋转活塞组件的特定实施例可以向旋转应用提供通常与线性活塞式流体致动器相关联的位置保持特征，并且可以通过使用通常与旋转叶片致动器相关联的相对更紧凑和更轻的包封来实现这点。

图1-3示出了示例性旋转活塞式致动器100的部件的多个图。参照图1，示出了示例性旋转活塞式致动器100的透视图。致动器100包括旋转活塞组件200和压力室组件300。致动器100包括第一致动部段110和第二致动部段120。在致动器100的示例中，第一致动部段110构造为使旋转活塞组件200在第一方向（例如，逆时针方向）上旋转，并且第二致动部段120构造为使旋转活塞组件200在与第一方向相反的第二方向（例如，顺时针方向）上旋转。

现在参照图2，示出了除压力室组件300之外的示例性旋转活塞组件200的透视图。旋转活塞组件200包括转子轴210。多个转子臂212从转子轴210处径向地延伸，每个转子臂212的远端处包括孔（未示出），该孔大体上与转子轴210的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳一批连接器销214中的一个。

如在图2中示出，第一致动部段110包括一对旋转活塞250，并且第二致动部段120包括一对旋转活塞260。尽管示例性致动器100包括两对旋转活塞250，260，但其它实施例可以包括更多和/或更少数量的协作和相对的旋转活塞。下面将在例如图4-25中的描述中讨论其它这样实施例的示例。

在图2中示出的示例性旋转活塞组件中，旋转活塞250，260中的每一个均包括活塞端部252和一个或多个连接器臂254。活塞端部252形成为具有大体上半圆形的本体，该半圆形本体具有基本上平滑的表面（例如，表面质量可以使得在与密封件接触时形成流体屏障）。每个连接器臂254包括孔256，孔256大体上与活塞端部252的半圆形本体的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳连接器销214中的一个。

在图2的示例性组件中，旋转活塞260定向为在相同的旋转方向上彼此相反。旋转活塞250定向为在相同的旋转方向上彼此相反，但与旋转活塞260的旋转方向相反。在某些实施例中，致动器100可以使转子轴210总共旋转约60度。

图2的示例性组件的旋转活塞250，260中的每一个均可以通过如下方式组装至转子轴210：使连接器臂254与转子臂212对齐以便使转子臂212的孔（未示出）与孔265对齐。然后可以将连接器销214插入通过所对齐的孔，以便在活塞250，260与转子轴210之间形成铰链连接。每个连接器销214比所对齐的孔要稍微长。在示例性组件中，在延伸超出所对齐的孔的每个连接器销214的每个端部的圆周周向的周围是圆周凹槽（未示出），该圆周凹槽可以容纳例如卡环或螺旋环的保持紧固件（未示出）。

图3是示例性旋转活塞式致动器100的透视截面图。所示出的示例示出了插入到对应的压力室310中的旋转活塞260，压力室310形成为在压力室组件300中的弓形空腔。旋转活塞250还插入到对应的压力室310中，在本图中不可见。

在示例性致动器100中，每个压力室310包括密封组件320，密封组件320在开口端部330处围绕压力室310的内表面。在某些实施例中，密封组件320可以是保持在标准密封槽中所有侧上的圆形或半圆形的密封几何图形。在某些实施例中，可以使用在市场上可以买到的往复活塞或气缸式密封件。例如，在可能已经用于目前飞行的航空器的线性液压致动器的在市场上可买到的密封件类型，可以表现出足以用于线性负荷和位置保持应用的能力。在某些实施例中，可以通过使用通常用在线性液压致动器中的标准的（例如，在市场上可买到的）半圆形单向密封件设计来降低致动器100的密封复杂度。在某些实施例中，密封组件320可以是单件式密封件。

在示例性致动器100的某些实施例中，密封组件320可以包含为旋转活塞250，260的一部分。例如，密封组件320可以位于活塞端部252附近、与连接器臂254相反，并且随着旋转活塞250，260移动进和出压力室310而沿着压力室310的内表面滑动以形成流体密封件。使用这种活塞安装密封组件的示例性致动器将在图26-28的描述中进行讨论。在某些实施例中，密封件310可以用作轴承。例如，密封组件320可以在活塞250，260移动进和出压力室310时为活塞250，260提供支撑。

在某些实施例中，致动器100可以包括位于活塞250，260与压力室310之间的磨损构件。例如，可以包括接近密封组件320的磨损环。磨损环可以用作活塞250，260的导向器（pilot）以及/或者用作为活塞250，260提供支撑的轴承。

在示例性致动器100中，当旋转活塞250，260插入通过开口端部330时，每个密封组件320均与压力室310的内表面和活塞端部252的大体上平滑的表面（例如，表面质量可以使得当与密封件接触时形成流体屏障）接触，以便在压力室310内形成大体上压力密封的（例如，每小时的压力下降小于10%）区域。每个压力室310可以包括通过压力室组件300而形成的流体出口312，加压流体可以流过该流体出口312。当引入例如液压油、水、空气、气体等加压流体到压力室310中时，在压力室310与压力室310外面的环境条件之间的压力差使得从压力室310向外推动活塞端部252。当向外推动活塞端部252时，活塞250，260推动旋转活塞组件200旋转。

在致动器100的示例中，可以通过内部或外部流体出口来流体连接协作压力室。例如，第一致动部段110的压力室310可以流体相互连接以便使压力室310之间的压力平衡。相似地，第二致动部段120的压力室310可以流体相互连接以便提供相似的压力平衡。在某些实施例中，压力室310可以在流体上彼此相隔。例如，可以通过独立的供应向各压力室310进给加压流体。

在致动器100的示例中，使用布置为彼此相反的替换弓形（例如，弯曲）旋转活塞250，260来使转子臂以弧形路径围绕旋转活塞组件200的轴平移，从而使转子轴210在转矩大体上平衡（例如，在10%以内）的布置中以顺时针方向和逆时针方向旋转。每对协作的压力室310均单向地操作向外推各个旋转活塞250（例如，延伸），以便在具体方向上驱动转子轴210。为了反转方向，则向相反的气缸部段110的压力室260加压，以便使其对应的旋转活塞260向外延伸。

如所示的，压力室组件300包括一批开口350。通常，开口350提供空间，当转子轴210部分地旋转时，转子臂212可以在该空间中移动。在某些实施例中，开口350可以形成为从压力室组件300中移除材料，例如，以便减少压力室组件300的质量。在某些实施例中，开口350可以在组装致动器100的过程期间使用。例如，致动器100可以通过如下方式组装：将旋转活塞250，260插入通过开口350以便将活塞端部252插入到压力室310中。旋转活塞250，260插入到压力室310中时，可以通过如下方式来将转子轴210组装至（例如，可旋转地轴颈支承在致动器100内）致动器100：使转子轴210与沿着压力室组件300的轴线形成的轴线孔360对齐，并且使转子臂212与一批沿着压力室组件300的轴线形成的键槽362对齐。然后可以将转子轴210插入到压力室组件300中。可以从压力室300将旋转活塞250，260部分地抽出以便使孔256大体上与转子臂212的孔对齐（例如，+/-2度）。然后连接器销214可以通过键槽362和所对齐的孔以便将旋转活塞250，260连接至转子轴210。可以通过将保持紧固件插入通过开口350并且围绕连接器销214的端部来纵向地固定连接器销214。转子轴210可以作为输出轴连接至外部机构以便将致动器100的旋转运动转移至其它机构。在压力室组件300的每个端部处，套管或轴承362安装在转子轴210与轴线孔360之间。

在某些实施例中，旋转活塞250，260可以通过与转子臂212接触来推动转子轴210的旋转。例如，活塞端部252可以未联接至转子臂212。代替地，活塞端部252可以与转子臂212接触以便在从压力室310向外推动旋转活塞250，260时推动转子轴的旋转。相反，转子臂212可以与活塞端部252接触以便将旋转活塞250，260推动回压力室310中。

在某些实施例中，旋转位置传感器组件（未示出）可以包含在致动器100中。例如，编码器可以用于感测转子轴210相对于压力室组件或者相对于轴210的旋转大体上保持静止（例如，+/-5度）的其它特征的旋转位置。在某些实施例中，旋转位置传感器可以提供表示转子轴210至其它电子或机械模块（例如，位置控制器）的位置的信号。

在使用中，可以通过流体出口312将示例性致动器100中的加压流体施加至第二致动部段120的压力室310。流体压力将旋转活塞260推动出压力室310。该移动推动旋转活塞组件200顺时针旋转。可以通过流体出口312将加压流体施加至第一致动部段110的压力室310。流体压力将旋转活塞250推动出压力室310。该移动推动旋转活塞组件200逆时针旋转。流体管道还可以在流体上被堵塞以便使旋转活塞组件200大体上保持其相对于压力室组件300的旋转位置（例如，+/-5度）。

在示例性致动器100的某些实施例中，压力室组件300可以从单件材料形成。例如，压力室310、开口350、流体出口312、键槽362和轴线孔360可以通过模塑、机械加工形成或者在其它方面形成单件材料。

图4是另一个示例性旋转活塞式致动器400的透视图。通常，致动器400与致动器100相似，但不是使用相反的旋转活塞250，260对，旋转活塞250，260对各自单向地起作用以便提供顺时针和逆时针旋转，致动器400使用一对双向的旋转活塞。

如在图4中示出，致动器400包括旋转活塞组件，旋转活塞组件包括转子轴412和一对旋转活塞414。转子轴412和旋转活塞414通过一对连接器销416连接。

图4中示出的示例性致动器包括压力室组件420。压力室组件420包括一对在压力室组件420中形成为弓形空腔的压力室422。每个压力室422包括在开口端部426处围绕压力室422的内表面的密封组件424。密封组件424与压力室422的内壁和旋转活塞414接触，以便在压力室422的内部与外部空间之间形成流体密封件。一对流体出口428与压力室422成流体连通。在使用中，可以将加压流体施加至流体出口428以便将旋转活塞414部分地推动出压力室422，以及推动转子轴412在第一方向（例如，在本示例中为顺时针方向）上旋转。

压力室组件420和转子轴412以及旋转活塞组件的旋转活塞414在结构上可以与在致动器100的第二致动部段120中发现的对应的部件相似。在使用中，当在从压力室422向外推动旋转活塞414时在第一方向（例如，在本示例中为顺时针方向）上旋转时，示例性致动器400的功能也大体上与致动器100相似。如接下来将讨论的，致动器400与致动器100的不同在于：转子轴412制作为在第二方向（例如，在本示例中为逆时针方向）上旋转。

为了在第二方向上提供致动，示例性致动器400包括具有孔452的外壳体450。压力室组件420形成为安装在孔452内。孔452通过一对端盖（未示出）流体密封。当端盖就位时，孔452变为可加压的室。加压流体可以通过流体出口454流到孔452中和从孔452流出。通过密封件426将孔452中的加压流体与压力室422中的流体隔开。

现在参照图5，示例性致动器400示出为在第一构造中，其中，转子轴412已经在第一方向（例如，顺时针方向）上旋转，如箭头501所表示的。可以通过使加压流体通过流体出口428流入到压力室422中，如箭头502所表示的，来使转子轴412在第一方向上旋转。压力室422内的压力从压力室422部分地向外推动旋转活塞414并且使其进入孔452中。孔452内的流体通过密封件424与压力室422内的流体隔开并且通过旋转活塞414的移动而移位，推动孔452内的流体被推动流出流体出口454，如箭头503所表示。

现在参照图6，示例性致动器400示出为在第二构造中，其中，转子轴412已经在第二方向（例如，逆时针方向）上旋转，如箭头601所表示的。可以通过使加压流体通过流体出口454流到孔452中，如箭头602所表示的，来使转子轴412在第二方向上旋转。孔452内的压力将旋转活塞414从孔452部分地推动到压力室422中。压力室422内的流体通过密封件424与孔452内的流体隔开并且通过旋转活塞414的移动而移位，推动压力室422内的流体流出流体出口428，如箭头603所表示。在某些实施例中，一个或多个流体出口428和454可以相对于致动器400的轴线径向地定向，如在图4-6中所示出的，然而，在某些实施例中，一个或多个流体出口428和454可以平行于致动器400的轴线或者以任何其它适合的方向来定向。

图7是旋转活塞组件700的另一个实施例的透视图。在图1的示例性致动器100中，使用了两对相反的旋转活塞，但在其它实施例中，可以使用其它数量和构造的旋转活塞和压力室。在组件700的示例中，第一致动部段710包括四个旋转活塞712，这四个旋转活塞712协作地操作以便在第一方向上推动转子轴701。第二致动部段720包括四个旋转活塞722，所述四个旋转活塞722协作地操作以便在第二方向上推动转子轴701。

尽管已经描述了使用四个旋转活塞（例如，致动器100）和八个旋转活塞（例如，组件700）的示例，但也可以存在其它构造。在某些实施例中，可以协作和/或相反地使用任何适合数量的旋转活塞。在某些实施例中，相反的旋转活塞可以不分隔为单独的致动部段，例如，致动部段710和720。尽管在致动器100和400以及组件700的示例中使用了协作的旋转活塞对，但也存在其它实施例。例如，两个、三个、四个或更多个协作的或相反的旋转活塞和压力室簇可以布置为径向地围绕转子轴的部段。如将在图8-10的描述中讨论的，单个旋转活塞可以位于转子轴的部段处。在某些实施例中，协作的旋转活塞可以可交替地散置穿插有相反的旋转活塞。例如，旋转活塞712可以沿着转子轴701与旋转活塞722交替。

图8是旋转活塞式致动器800的另一个示例的透视图。致动器800与示例性致动器100和400以及示例性组件700不同于：替代沿着转子轴实施协作的旋转活塞对，例如旋转活塞250中的两个径向地围绕转子轴210定位，单个旋转活塞沿着转子轴定位。

示例性致动器800包括转子轴810和压力室组件820。致动器800包括第一致动部段801和第二致动部段802。在示例性致动器800中，第一致动部段801构造为使转子轴810在第一方向（例如，逆顺时针方向）上旋转，并且第二致动部段802构造为使转子轴810在与第一方向相反的第二方向（例如，逆时针方向）上旋转。

示例性致动器800的第一致动部段801包括旋转活塞812，并且第二致动部段802包括旋转活塞822。通过沿着转子轴810在给定的纵向位置处实施单个旋转活塞812，822，与沿着旋转活塞组件在给定的纵向位置处使用旋转活塞对的致动器（例如，致动器100）相比，可以实现相对更大的旋转行程范围。在某些实施例中，致动器800可以使转子轴810总共旋转约145度。

在某些实施例中，沿着转子轴810使用多个旋转活塞812，822可以减少压力室组件820的变形，例如，减少在高压下的弯曲（bowing out）。在某些实施例中，沿着转子轴810使用多个旋转活塞812，822可以为每个活塞812，822提供附加的自由度。在某些实施例中，沿着转子轴810使用多个旋转活塞812，822可以减少在组装或操作期间遇到的对齐问题。在某些实施例中，沿着转子轴810使用多个旋转活塞812，822可以减少转子轴810的侧面负荷的影响。

图9示出了具有旋转活塞812的在延伸构造下的示例性致动器800。向流体出口830施加加压流体以便为形成于压力室组件820中的弓形压力室840加压。压力室840中的压力推动旋转活塞812部分地向外，推动转子轴810在第一方向（例如，顺时针方向）上旋转。

图10示出了具有旋转活塞812的在缩回构造下的示例性致动器800。转子轴810的机械旋转（例如，致动部段820的加压）部分地向内（例如，顺时针方向）推动旋转活塞812。压力室840中由旋转活塞812移位的流体通过流体出口830流出。

可以通过将旋转活塞812插入到压力室840中来组装示例性致动器800。然后可以将转子轴810纵向地插入通过孔850和键槽851。旋转活塞812通过连接销852连接至转子轴810。

图11是旋转活塞式致动器1100的另一个示例的透视图。通常，致动器1100与示例性致动器800相似，除了在每个致动器部段中使用多个旋转活塞外。

示例性致动器1100包括旋转活塞组件1110和压力室组件1120。致动器1100包括第一致动部段1101和第二致动部段1102。在致动器1100的示例中，第一致动部段1101构造为使旋转活塞组件1100在第一方向（例如，顺时针方向）上旋转，并且第二致动部段1102构造为使旋转活塞组件1110在与第一方向相反的第二方向（例如，逆时针方向）上旋转。

示例性致动器1100的第一致动部段1101包括一批旋转活塞812，并且第二致动部段1102包括一批旋转活塞822。通过沿着旋转活塞组件1110在各个纵向位置处实施单个旋转活塞812，822，可以实现与致动器800相似的旋转行程范围。在某些实施例中，致动器1100可以使转子轴1110总共旋转约60度。

在某些实施例中，一批旋转活塞812的使用可以在某些应用中提供机械上的优势。例如，多个旋转活塞812的使用可以减少旋转活塞组件的应力或挠曲，可以减少密封组件的磨损，或者可以提供更多自由度。在其它示例中，在室之间提供分隔（例如，边带）可以向压力室组件1120添加强度并且可以减少压力室组件1120在高压下的弯曲。在某些实施例中，在转子轴组件1110上放置引弧板（end tab）可以减少致动器800在负荷下经受的悬臂影响，例如，更小的应力或弯曲。

图12-14是另一个示例性旋转活塞式致动器1200的透视图和截面图。致动器1200包括旋转活塞组件1210、第一致动部段1201和第二致动部段1202。

示例性致动器1200的旋转活塞组件1210包括转子轴1212、一批转子臂1214和一批双旋转活塞1216。每个双旋转活塞1216包括连接器部段1218、活塞端部1220a和活塞端部1220b。活塞端部1220a-1220b在形状上是弓形的，并且以大体上半圆形的布置定向为彼此相反，并且在连接器部段1218处结合。孔1222形成于连接器部段1218中并且大体上平行（例如，+/-5度）于由活塞端部1220a-1220b形成的半圆形的轴线来定向。孔1222的尺寸设置为容纳通过孔1222的连接器销（未示出）和一批形成于转子臂1213中的孔1224以便将双旋转活塞1216的每个固定至转子轴1212。

示例性致动器1200的第一致动部段1201包括第一压力室组件1250a，并且第二致动部段1202包括第二压力室组件1250b。第一压力室组件1250a包括一批压力室1252a，压力室1252a在第一压力室组件1250a中形成为弓形空腔。第二压力室组件1250b包括一批压力室1252b，压力室1252b在第一压力室组件1250a中形成为弓形空腔。当压力室组件1250a-1250b组装到致动器1200中时，每个压力室1252a大体上与对应的一个压力室1252b处于一个平面上，以便使压力室1252a和压力室1252b围绕中心轴占据两个半圆形区域。半圆形孔1253a和半圆形孔1253b大体上对齐（例如，+/-5度）以便容纳转子轴1212。

示例性致动器1200的压力室1252a-1252b的每个包括开口端部1254和密封组件1256。开口端部1254形成为容纳活塞端部1220a-1220b的插入。密封组件1256与压力室1252a-1252b的内壁和活塞端部1220a-1220b的外表面接触以便形成流体密封件。

示例性致动器1200的旋转活塞组件1210可以通过使双旋转活塞1216的孔1222与转子臂1214的孔1224对齐来组装。连接器销（未示出）通过孔1222和1224并且通过保持紧固件纵向地固定。

示例性致动器1200可以如下方式来组装：将转子轴1212定位为与半圆形孔1253a邻接并且使转子轴1212旋转以便将活塞端部1220a插入到压力室1252a中。第二压力室1252b定位为与第一压力室1252a邻接以便使半圆形孔1253b与转子轴1212接触。然后使旋转活塞组件1210旋转以便将活塞端部1220b部分地插入到压力室1252b中。端盖1260固定至压力室1252a-1252b的纵向端部1262a。第二端盖（未示出）固定至压力室1252a-1252b的纵向端部1262b。端盖大体上保持旋转活塞组件1210和压力室1252a-1252b相对于彼此的位置（例如，+/-5度）。在某些实施例中，致动器1200可以提供大约90度的总旋转冲程。

在操作中，将加压流体施加至示例性致动器1200的压力室1252a中，以便使旋转活塞组件1210在第一方向（例如，顺时针方向）上旋转。将加压流体施加至压力室1252b以便使旋转活塞组件1210在第二方向（例如，逆时针方向）上旋转。

图15和图16是包括另一个示例性旋转活塞组件1501的另一个示例性旋转活塞式致动器1500的透视图和截面图。在某些实施例中，组件1501可以是图2的旋转活塞组件200的替换实施例。

示例性致动器1500的组件1501包括转子轴1510，转子轴1510通过一批转子臂1530和一个或多个连接器销（未示出）连接至一批旋转活塞1520a和一批旋转活塞1520b。旋转活塞1520a和1520b以大体上交替的模式沿着转子轴1510布置，例如，一个旋转活塞1520a、一个旋转活塞1520b、一个旋转活塞1520a、一个旋转活塞1520b。在某些实施例中，旋转活塞1520a和1520b可以以大体上互相啮合的模式沿着转子轴1510布置，例如，一个旋转活塞1520a和一个旋转活塞1520b彼此可旋转地平行，连接器部分形成为并排地布置，或者旋转活塞1520a的连接器部分形成为一个或多个凸形突起和/或一个或多个凹形凹槽以便容纳在旋转活塞1520b的连接器部分中形成的一个或多个对应的凸形突起和/或一个或多个对应的凹形凹槽。

参照图16，示例性致动器1500的压力室组件1550包括一批弓形压力室1555a和一批弓形压力室1555b。压力室1555a和1555b以大体上交替的模式布置，该交替模式与旋转活塞1520a-1520b的交替模式相对应。旋转活塞1520a-1520b部分地延伸到压力室1555a-1555b中。密封组件1560围绕每个压力室1555a-1555b的开口端部1565定位以便在压力室1555a-1555b的内壁与旋转活塞1520a-1520b之间形成流体密封件。

在使用中，可以可替换地将加压流体提供至示例性致动器1500的压力室1555a和1555b，以便推动旋转活塞组件1501部分地顺时针和逆时针地旋转。在某些实施例中，致动器1500可以使转子轴1510总共旋转约92度。

图17和图18是包括另一个示例性旋转活塞组件1701的另一个示例性旋转活塞式致动器1700的透视图和截面图。在某些实施例中，组件1701可以是图2的旋转活塞组件200或者图12的组件1200的替换实施例。

示例性致动器1700的组件1701包括转子轴1710，转子轴1710通过一批转子臂1730a和一个或多个连接器销1732连接至一批旋转活塞1720a。转子轴1710还通过一批转子臂1730b和一个或多个连接器销1732连接至一批旋转活塞1720b。旋转活塞1720a和1720b以大体上相反、对称的模式沿着转子轴1710布置，例如，在沿着组件1701的长度的多个位置处，一个旋转活塞1720a与一个旋转活塞1720b配对。

参照图18，示例性致动器1700的压力室组件1750包括一批弓形压力室1755a和一批弓形压力室1755b。压力室1755a和1755b以大体上相反、对称的模式布置，该相反、对称的模式与旋转活塞1720a-1720b的对称布置相对应。旋转活塞1720a-1720b部分地延伸到压力室1755a-1755b中。密封组件1760围绕每个压力室1755a-1755b的开口端部1765定位以便在压力室1755a-1755b的内壁与旋转活塞1720a-1720b之间形成流体密封件。

在使用中，可以可替换地将加压流体提供至示例性致动器1700的压力室1755a和1755b，以便推动旋转活塞组件1701部分地顺时针和逆时针旋转。在某些实施例中，致动器1700可以使转子轴1710总共旋转约52度。

图19和图20是另一个示例性旋转活塞式致动器1900的透视图和截面图。尽管之前描述的致动器（例如，图1的示例性致动器100）通常是细长的且圆筒形的，但致动器1900相对更平坦以及形状更像圆盘。

参照图19，示出了示例性旋转活塞式致动器1900的透视图。致动器1900包括旋转活塞组件1910和压力室组件1920。旋转活塞组件1910包括转子轴1912。一批转子臂1914从转子轴1912径向地延伸，每个转子臂1914的远端包括孔1916，孔1916大体上与转子轴1912的轴线平行对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳一批连接器销1918的一个。

示例性致动器1900的旋转活塞组件1910包括一对旋转活塞1930，该对旋转活塞1930布置为跨过转子轴1912大体上对称地彼此相反。在致动器1900的示例中，旋转活塞1930均定向在相同的旋转方向上，例如，旋转活塞1930协作地在相同的旋转方向上推动。在某些实施例中，可以提供回弹力以便使旋转活塞组件1910在旋转活塞1930的方向上旋转。例如，转子轴1912可以联接至抵抗由旋转活塞1930提供的力的负荷，诸如在万有引力下的负荷、空气或水阻力下的负荷、回位弹簧、或者任何其它可以使旋转活塞组件旋转的适合负荷。在某些实施例中，致动器1900可以包括在压力室组件1920上的可加压外壳体以便提供后驱动操作，例如，与图4中的外壳体450提供的功能相似。在某些实施例中，致动器1900可以可旋转地联接至可以提供后驱动操作的相反定向的致动器1900。

在某些实施例中，旋转活塞1930可以定向在相反的旋转方向上，例如，旋转活塞1930可以彼此相反，在相反的旋转方向上推动以提供双向运动控制。在某些实施例中，致动器100可以使转子轴总共旋转约60度。

示例性致动器1900的每个旋转活塞1930包括活塞端部1932和一个或多个连接器臂1934。活塞端部1932形成为具有大体上半圆形的本体，该大体半圆形本体具有大体上平滑的表面。每个连接器臂1934包括孔1936（见图21B和21C），孔1936大体上与活塞端部1932的半圆形本体的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳连接器销1918的一个。

示例性致动器1900的每个旋转活塞1930通过如下方式组装至转子轴1912：使连接器臂1934与转子臂1914对齐以便使转子臂1914的孔1916与孔1936对齐。连接器销1918插入通过所对齐的孔,以便在活塞1930与转子轴1912之间形成铰链连接。每个连接器销1916比所对齐的孔要稍微长。在延伸超出所对齐的孔的每个连接器销1916的每个端部的圆周周向的周围是圆周凹槽（未示出），该圆周凹槽可以容纳例如卡环或螺旋环的保持紧固件（未示出）。

现在参照图20，示出了示例性旋转活塞式致动器1900的截面图。所示出的示例示出了旋转活塞1930，旋转活塞1930部分地插入到对应的压力室1960中，压力室1960在压力室组件1920中形成为弓形空腔。

示例性致动器1900的每个压力室1960包括密封组件1962，密封组件1962在开口端部1964处围绕压力室1960的内表面。在某些实施例中，密封组件1962可以是保持在标准密封槽中所有侧上的圆形或半圆形的密封几何图形。

当示例性致动器1900的旋转活塞1930插入通过开口端部1964时，每个密封组件1962与压力室1960的内表面和活塞端部1932的大体上平滑的表面接触，以便在压力室1960内形成大体上压力密封的区域（例如，每小时的压力下降小于10%）。每个压力室1960各自包括形成为通过压力室组件1920的流体出口（未示出），加压流体可以流过该流体出口。

当引入例如液压油、水、空气、气体的加压流体到示例性致动器1900的压力室1960中时，在压力室1960的内部与压力室1960外面的环境条件之间的压力差使得从压力室1960向外推动活塞端部1932。当向外推动活塞端部1932时，活塞1930推动旋转活塞组件1910旋转。

在所示出的示例性致动器1900中，每个旋转活塞1930包括空腔1966。图21A-21C提供了旋转活塞1930的一个的附加截面图和透视图。参照图21A，示出了从活塞端部1932的部段所取的旋转活塞1930的截面图。空腔1966形成于活塞端部1932内。参照图21B，示出了连接器臂1934和孔1936的透视图。图21C是空腔1966的透视图。

在某些实施例中，可以省略空腔1966。例如，活塞端部1932的截面可能是实心的。在某些实施例中，空腔1966可以形成为减少旋转活塞1930的质量和致动器1900的质量。例如，致动器1900可以在航空器应用中实施，在这种情况下在选择致动器时尤其需要考虑到重量。在某些实施例中，空腔1966可以减少密封组件上的磨损，诸如图3的密封组件320。例如，通过减少旋转活塞1930的质量，当旋转活塞的质量（例如，通过重量或G-力）加速时，活塞端部1932施加在对应的密封组件上的力的量也可以减少。

在某些实施例中，空腔1966可以在截面上是中空的，并且在中空空间内包括一个或多个结构构件，例如，网（web）。例如，结构横跨构件可以穿过中空活塞的空腔而延伸以便减少：当穿过密封组件处于高压力差时活塞可能变形的量，例如，弯曲。

图22和图23示出了两个示例性转子轴实施例的比较。图22是示例性旋转活塞式致动器2200的透视图。在某些实施例中，示例性致动器2200可以是示例性致动器1900。

示例性致动器2200包括压力室组件2210和旋转活塞组件2220。旋转活塞组件2220包括至少一个旋转活塞2222和一个或多个转子臂2224。转子臂2224从转子轴2230径向地延伸。

示例性致动器的转子轴2230包括从压力室组件2210纵向延伸的输出部段2232和输出部段2234。输出部段2232-2234包括一批从输出部段2232-2234的圆周周向径向延伸的花键2236。在某些实施例中，输出部段2232和/或2234可以插入到对应形成的花键组件中以便使转子轴2230可旋转地联接至其它机构。例如，通过使输出部段2232和/或2234可旋转地联接至外部组件，旋转活塞组件2220的旋转可以转移来推动外部组件的旋转。

图23是另一个示例性旋转活塞式致动器2300的透视图。致动器2300包括压力室组件2210和旋转活塞组件2320。旋转活塞组件2320包括至少一个旋转活塞2222和一个或多个转子臂2224。转子臂2224从转子轴2330径向地延伸。

示例性致动器2300的转子轴2330包括沿着转子轴2330的轴线纵向地形成的孔2332。转子轴2330包括一批从孔2332的圆周周向径向地向内延伸的花键2336。在某些实施例中，对应形成的花键组件可以插入到孔2332中以便使转子轴2330可旋转地联接至其它机构。

图24是另一个示例性旋转活塞2400的透视图。在某些实施例中，旋转活塞2400可以是旋转活塞250、260、414、712、812、822、1530a、1530b、1730a、1730b、1930或2222。

示例性旋转活塞2400包括活塞端部2410和连接器部段2420。连接器部段2420包括孔2430，孔2430形成为容纳连接器销，例如，连接器销214。

示例性致动器2400的活塞端部2410包括端部锥度2440。端部锥度2440围绕活塞端部2410的终端2450的周向形成。端部锥度2440以径向向内的角度形成，其始于活塞端部2410的外部周向并且止于终端2450处。在某些实施例中，端部锥度2440可以形成为使得将旋转活塞2400插入到压力室（例如，压力室310）中的过程变得容易。

示例性致动器2400的活塞端部2410是大体上平滑的表面（例如，表面质量可以使得当与密封件接触时形成流体屏障）。在某些实施例中，活塞端部2410的平滑表面可以提供可以与密封组件接触的表面。例如，密封组件320可以与活塞端部2410的平滑表面接触以形成流体密封件的一部分，从而减少在压力室310的内壁上形成平滑而可流体密封的表面的需要。

在所示出的示例中，旋转活塞2400示出为具有大体上实心的圆形截面，而旋转活塞250、260、414、712、812、822、1530a、1530b、1730a、1730b、1930或2222则已经示出为具有各种大体上成矩形、椭圆形以及其它形状的实心和中空的截面。在某些实施例中，如大体上由箭头2491和2492所表示的，旋转活塞2400的截面尺寸可以适应于任何适合形状（例如，方形、矩形、卵圆形、椭圆形、圆形和其它形状）的实心和中空截面。在某些实施例中，如大体上由角度2493所表示的，旋转活塞2400的弧可以适应于任何适合的长度。在某些实施例中，如大体上由线2494所表示的，旋转活塞2400的半径可以适应于任何适合的半径。在某些实施例中，活塞端部2410可以是实心的、中空的或者可以包括任何适合的中空形式。在某些实施例中，前文提到的任意形式的活塞端部2410均可以用作图12的双旋转活塞1216的活塞端部1220a和/或1220b。

图25是用于执行旋转致动的示例性过程2500的流程图。在某些实施例中，过程2500可以由旋转活塞式致动器100、400、700、800、1200、1500、1700、1900、2200、2300和/或2600来执行，将在图26-28的描述中进行讨论。

在2510处，提供了旋转致动器。示例性致动器2500的旋转致动器包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其包括第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、开口端部以及第一密封件，其围绕开口端部的内表面设置；转子组件，其可旋转地轴颈支承在第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向地向外延伸；弓形形状的第一活塞，其设置在第一壳体中以用于通过开口端部在第一弓形室中往复移动。第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一连接器将第一活塞的第一端部联接至第一转子臂。例如，致动器100包括压力室组件300和包含在致动部段120中的旋转活塞组件200的部件。

在2520处，将加压流体施加至第一压力室。例如，加压流体可以通过流体出口320流到压力室310中。

在2530处，从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。例如，流到压力室310中的加压流体的体积将会代替相似体积的旋转活塞260，使得将旋转活塞260部分地推动出压力空腔310，这又将会使转子轴210顺时针旋转。

在2540处，旋转输出轴在与第一方向相反的第二方向上旋转。例如，转子轴210可以通过外力（诸如另一个机构、提供转矩的负荷、回位弹簧或任何其它适合的旋转转矩源）逆时针旋转。

在2550处，将第一活塞部分地推动到第一压力室中以便将加压流体推动出第一流体出口。例如，可以将旋转活塞260推动到压力室310中，并且延伸到压力室310中的活塞端部252的体积将会使相似体积的流体移位，使流体流出流体出口312。

在某些实施例中，示例性过程2500可以用于向所连接的机构提供大体上恒定的功率冲程比。例如，当致动器100旋转时，传送至所连接的负荷的转矩的位置相关变化小于10%。

在某些实施例中，第一壳体进一步限定出第二弓形室，其包括第二空腔、与第二空腔流体连通的第二流体出口以及围绕开口端部的内表面设置的第二密封件，转子组件还包括第二转子臂，旋转致动器还包括：弓形形状的第二活塞，其设置在所述壳体中以用于在第二弓形室中往复移动，其中，第二密封件、第二空腔和第二活塞限定出第二压力室，并且第二连接器将第二活塞的第一端部联接至第二转子臂。例如，致动器100包括压力室组件300和包含在致动部段110中的旋转活塞组件200的部件。

在某些实施例中，第二活塞可以定向在与第一活塞相同的旋转方向上。例如，两个活塞260定向为在相同的旋转方向上协作地操作。在某些实施例中，第二活塞可以定向在与第一活塞相反的旋转方向上。例如，旋转活塞250定向为在相对于旋转活塞260的相反的旋转方向上操作。

在某些实施例中，致动器可以包括第二壳体并且围绕第一壳体设置以及具有第二流体出口，其中，第一壳体、第二壳体、密封件和第一活塞限定出第二压力室。例如，致动器400包括包围压力室组件420的外壳体450。通过密封件426将孔452中的加压流体与压力室422中的流体隔开。

在某些实施例中，在与第一方向相反的第二方向上使旋转输出轴旋转可以包括：向第二压力室中施加加压流体，以及从第二压力室部分地向外推动第二活塞以便推动旋转输出轴在与第一方向相反的第二方向上旋转。例如，可以将加压流体施加至第一致动部段110的压力室310以便向外推动旋转活塞260，从而使转子轴210逆时针旋转。

在某些实施例中，在与第一方向相反的第二方向上使旋转输出轴旋转可以包括：向第二压力室中施加加压流体，以及将第一活塞部分地推动到第一压力室中以便推动旋转输出轴在与第一方向相反的第二方向上旋转。例如，加压流体可以在比压力室422中的流体压力高的压力下流到孔452中，使得旋转活塞414移动到压力室422中并且使得转子轴412逆时针旋转。

在某些实施例中，旋转输出轴的旋转可以推动壳体旋转。例如，旋转输出轴412可以在可旋转地保持固定并且可以允许壳体450旋转，并且在压力室422中施加加压流体可以将旋转活塞414推动出压力室422，从而使壳体450围绕旋转输出轴412旋转。

图26-28示出了另一个示例性旋转活塞式致动器2600的部件的各个图。通常，除了密封组件的构造外，致动器2600与图1的示例性致动器100相似。尽管在示例性致动器100中的密封组件320相对于压力室310保持大体上静止（例如，+/-5度）并且与旋转活塞250的表面滑动接触，但在示例性致动器2600中，密封件构造是相对颠倒的，如将在下面描述的。

参照图26，示出了示例性旋转活塞式致动器2600的透视图。致动器2600包括旋转活塞组件2700和压力室组件2602。致动器2600包括第一致动部段2610和第二致动部段2620。在致动器2600的示例中，第一致动部段2610构造为使旋转活塞组件2700在第一方向（例如，逆时针方向）上旋转，并且第二致动部段2620构造为使旋转活塞组件2700在与第一方向相反的第二方向（例如，顺时针方向）上旋转。

现在参照图27，示出了除压力室组件2602之外的示例性旋转活塞组件2700的透视图。旋转活塞组件2700包括转子轴2710。多个转子臂2712从转子轴2710处径向地延伸，每个转子臂2712的远端包括孔（未示出），该孔大体上与转子轴2710的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳一批连接器销2714中的一个。

如在图27中示出，示例性旋转活塞组件2700的第一致动部段2710包括一对旋转活塞2750，并且第二致动部段2720包括一对旋转活塞2760。尽管示例性致动器2600包括两对旋转活塞2750，2760，但其它实施例可以包括更多和/或更少量的协作和相反旋转活塞。

在图27中示出的示例性旋转活塞组件中，旋转活塞2750，2760中的每一个均包括活塞端部2752和一个或多个连接器臂2754。活塞端部252形成为具有大体上半圆形的本体，该大体上半圆形本体具有大体上平滑的表面（例如，表面质量可以使得在与密封件接触时形成流体屏障）。每个连接器臂2754包括孔2756，孔2756大体上与活塞端部2752的半圆形本体的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳连接器销2714的一个。

在某些实施例中，每个旋转活塞2750，2760包括密封组件2780，密封组件2780围绕活塞端部2752的外部周向设置。在某些实施例中，密封组件2780可以是保持在标准密封槽中所有侧上的圆形或半圆形密封几何图形。在某些实施例中，可以使用在市场上可以买到的往复活塞或气缸式密封件。例如，在可能已经用于目前飞行的航空器的线性液压致动器的在市场上可买到的密封件类型，可以表现出足以用于线性负荷和位置保持应用的能力。在某些实施例中，可以通过使用通常用在线性液压致动器中的标准的（例如，在市场上可买到的）半圆形单向密封件设计来降低致动器2600的密封复杂度。在某些实施例中，密封组件2780可以是单件式密封件。

图28是示例性旋转活塞式致动器2600的透视截面图。所示出的示例示出了插入到对应的压力室2810中的旋转活塞2760，压力室2810形成为在压力室组件2602中的弓形空腔。旋转活塞2750还插入到对应的压力室2810中，在本图中不可见。

在示例性致动器2600中，当旋转活塞2750，2760各自插入通过每个压力室2810的开口端部2830时，每个密封组件2780与活塞端部2760的外部周向和压力室2810的大体上平滑的内表面接触，以便在压力室2810内形成大体上压力密封的（例如，每小时的压力下降小于10%）区域。

在某些实施例中，密封件2780可以用作轴承。例如，密封件2780可以在活塞2750，2760移动进出压力室310时为活塞2750，2760提供支撑。

图29A-29E是具有中心致动组件2960的另一个示例性旋转活塞式致动器2900的各个图。对于每个图的简要描述，请参见包含在本文件的附图说明部分开始处对这些图的每一个进行的简要描述。

通常，示例性旋转活塞式致动器1900大体上与图12-14的示例性旋转活塞式致动器1200相似，其中，示例性旋转活塞式致动器2900还包括中心致动组件2960和中心安装组件2980。尽管示例性旋转活塞式致动器2900被示出和描述为示例性旋转活塞式致动器1200的修改，但在某些实施例中，示例性旋转活塞式致动器2900可以实施示例性旋转活塞式致动器100、400、700、800、1200、1500、1700、1900、2200、2300和/或2600中任何一个的特征，其在设计上还实施中心致动组件2960和/或中心安装组件2980。

致动器2900包括旋转活塞组件2910、第一致动部段2901和第二致动部段2902。旋转活塞组件2910包括转子轴2912、一批转子臂2914和一批双旋转活塞，例如，图12-14的双旋转活塞1216。

示例性致动器2900的第一致动部段2901包括第一压力室组件2950a，并且第二致动部段2902包括第二压力室组件2950b。第一压力室组件2950a包括一批压力室，例如，图12-14的压力室1252a，其在第一压力室组件2950a中形成为弓形空腔。第二压力室组件2950b包括一批压力室，例如，图12-14的压力室1252b，其在第二压力室组件2950b中形成为弓形空腔。壳体中的半圆形孔2953容纳转子轴2912。

中心安装组件2980形成为第二压力室组件2950b的壳体的径向突出部2981。中心安装组件2980提供安装点，用于可移除地将示例性旋转活塞式致动器2900粘附至外表面，例如，航空器框架。形成于径向突出部段2981中的一批孔穴2982容纳一批紧固件2984（例如，螺栓）的插入，以便可移除地将中心安装组件2980粘附至外部安装特征2990，例如，航空器框架上的安装点（支架）。

中心致动组件2960包括形成于第一和第二致动部段2901，2902的壳体的外表面的一部分中的径向凹槽2961，处于沿着纵向轴线AA至示例性旋转活塞式致动器2900的中点处。可以适应于附接至在待被致动的构件上的外部安装特征（例如，航空器飞行控制表面）的外部安装支架2970连接至致动臂2962。致动臂2962延伸通过凹槽2961并且可移除地附接至形成于处于转子轴2912的纵向轴线的中点处的外表面中的中心安装点2964。

现在更加具体地参照图29D和图29E，示出了通过中心致动组件2960和中心安装组件2980的中点在凹槽2961处截取的示例性旋转活塞式致动器2900的剖面端视图和透视图。致动臂2962延伸到凹槽2961中以便与转子轴2912的中心安装点2964接触。致动臂2962通过紧固件2966（例如，螺栓）可移除地连接至中心安装点2964，紧固件2966穿过形成于致动臂2962中的一对孔穴2968和形成为通过中心安装点2964的孔穴2965。一批孔穴2969形成在致动臂2962的径向向外端部中。一批紧固件2972（例如，螺栓）穿过孔穴2969和形成于外部安装特征（支架）2970中的对应孔穴（未示出）。如上文所提到的，中心致动组件2960将示例性旋转活塞致动器2900连接至外部安装特征2970以便将转子组件2910的旋转运动转移至待被移动（致动）的装备，例如，航空器飞行控制表面。

在某些实施例中，中心致动组件2960或中心安装组件2980中的一个可以与示例性旋转活塞式致动器100、400、700、800、1200、1500、1700、1900、2200、2300和/或2600中任何一个的特征结合使用。例如，示例性旋转活塞式致动器2900可以通过中心安装组件2980安装至固定表面，并且在转子轴组件2910的一个或两个端部处提供致动。在其它示例中，示例性旋转活塞组件2900可以通过非中心安装点安装至固定表面，并且在中心致动组件2960处提供致动。

图30A-30E是具有中心致动组件3060的示例性旋转致动器3000的各个图。对于每个图的简要描述，请参见包含在本文件的附图说明部分开始处对这些图的每一个进行的简要描述。

通常，示例性旋转致动器3000大体上与图29A-29E的旋转活塞式致动器2900相似，其中，示例性旋转致动器3000还包括中心致动组件3060和中心安装组件3080。在某些实施例中，示例性旋转致动器3000可以是示例性旋转活塞式致动器2900的修改，其中，可以通过旋转活塞式致动器之外的机构来执行旋转活动。例如，示例性旋转致动器3000可以包括旋转叶片式致动器、旋转流体式致动器、机电致动器、线性到旋转运动致动器、或者这些或任何其它适合的旋转致动器的组合。尽管示例性旋转致动器3000示出和描述为示例性旋转活塞式致动器2900的修改，但在某些实施例中，示例性旋转致动器3000可以实施示例性旋转活塞式致动器100、400、700、800、1200、1500、1700、1900、2200、2300、2600和/或2900中任何一个的特征，其在设计上还实施中心致动组件3060和/或中心安装组件3080。

致动器3000包括旋转致动器部段3010a和旋转致动器部段3010b。在某些实施例中，旋转致动器部段3010a和3010b可以是旋转叶片式致动器、旋转流体式致动器、机电致动器、线性到旋转运动致动器、或者这些或任何其它适合的旋转致动器的组合。旋转致动器部段3010a包括壳体3050a，并且旋转致动器部段3010b包括壳体3050b。转子轴3012a沿着旋转致动器部段3010a的纵向轴线行进，并且转子轴3012b沿着旋转致动器3010b的纵向轴线行进。

中心安装组件3080形成为壳体3050a和3050b的径向突出部3081。中心安装组件3080提供安装点，用于可移除地将示例性旋转致动器3000粘附至外表面或外部结构构件，例如，航空器框架、航空器控制表面。形成于径向突出部段3081中的一批孔穴3082容纳一批紧固件（未示出）（例如，螺栓）的插入，以便可移除地将中心安装组件3080粘附至外部安装特征，例如，图29的外部安装特征2090、航空器框架或控制表面上的安装点（支架）。

中心致动组件3060包括形成于壳体3050a，3050b的外表面的一部分中的径向凹槽3061，处于沿着纵向轴线AA至示例性旋转致动器3000的中点处。在某些实施例中，外部安装支架（诸如外部安装支架2970）可以适应于附接至结构构件或待被致动的构件的外部安装特征，（例如，航空器飞行控制表面）可以连接至致动臂3062。致动臂（诸如致动臂2962）可以延伸通过凹槽3061并且可以可移除地附接至形成于外表面中处于转子轴3012a和3012b的纵向轴线的中点处的中心安装点3064。

现在更加具体地参照图30D和图30E，示出了通过中心致动组件3060和中心安装组件3080的中点在凹槽3061处截取的示例性旋转活塞式致动器3000的端视图和剖面透视图。致动臂（未示出）可以延伸到凹槽3061中以便与转子轴3012a，3012b的中心安装点3064接触。该致动臂可以通过紧固件（例如，螺栓）可移除地连接至中心安装点3064，紧固件可以穿过一对孔穴（例如，形成于致动臂2962中的孔穴2968）和通过中心安装点3064而形成的孔穴3065。与在对旋转活塞式致动器2900和中心致动组件2960的描述中所讨论的相似，中心致动组件3060将示例性旋转致动器3000连接至外部安装特征或结构构件，以便将致动器部段3010a和3010b的旋转运动传递至待相对于结构构件（例如，航空器框架）移动（致动）的装备，例如，航空器飞行控制表面。

在某些实施例中，中心致动组件3060或中心安装组件3080中的一个可以与示例性旋转活塞式致动器100、400、700、800、1200、1500、1700、1900、2200、2300、2600和/或2900中任何一个的特征结合使用。例如，示例性旋转致动器3000可以通过中心安装组件3080安装至固定表面，并且在转子轴3012a和3012b的一个或两个端部处提供致动。在其它示例中，示例性旋转致动器3000可以通过非中心安装点安装至固定表面，并且在中心致动组件3060处提供致动。在其它示例中，旋转致动器3000可以通过中心安装点3064安装至固定表面，并且在中心安装组件3080处提供致动。

图31A-31E是具有中心致动组件3160的示例性旋转致动器3100的各个图。对于每个图的简要描述，请参见包含在本文件的附图说明部分开始处对这些图的每一个进行的简要描述。

通常，示例性旋转致动器3100大体上与图30A-30E的旋转致动器3000相似，其中，示例性旋转致动器3100还包括中心致动组件3160和中心安装组件3180。在某些实施例中，示例性旋转致动器3100可以是示例性旋转活塞式致动器3000的修改，其中，可以通过旋转流体致动器之外的机构来执行旋转活动。示例性旋转致动器3100是机电致动器。尽管示例性旋转致动器3100示出和描述为示例性旋转致动器3000的修改，但在某些实施例中，示例性旋转致动器3100可以实施示例性旋转活塞式致动器100、400、700、800、1200、1500、1700、1900、2200、2300、2600和/或2900和/或旋转致动器3000中任何一个的特征，其在设计上还实施中心致动组件3160和/或中心安装组件3180。

致动器3100包括旋转致动器部段3110a和旋转致动器部段3110b。在某些实施例中，旋转致动器部段3110a和3110b可以是机电致动器。旋转致动器部段3110a包括壳体3150a，并且旋转致动器部段3110b包括壳体3150b。转子轴3112a沿着旋转致动器部段3110a的纵向轴线行进，并且转子轴3112b沿着旋转致动器部段3110b的纵向轴线行进。

中心安装组件3180形成为壳体3150a和3150b的径向突出部3181。中心安装组件3180提供安装点，用于可移除地将示例性旋转致动器3100粘附至外表面或外部结构构件，例如，航空器框架、航空器控制表面。形成于径向突出部段3181中的一批孔穴3182容纳一批紧固件（未示出）（例如，螺栓）的插入，以便可移除地将中心安装组件3180粘附至外部安装特征，例如，图29的外部安装特征2090、航空器框架或控制表面上的安装点（支架）。

中心致动组件3160包括形成于壳体3150a，3150b的外表面的一部分中的径向凹槽3161，处于沿着纵向轴线AA至示例性旋转致动器3100的中点处。在某些实施例中，外部安装支架（诸如外部安装支架2970）可以适应于附接至结构构件或待被致动的构件的外部安装特征，（例如，航空器飞行控制表面）可以连接至致动臂3162。致动臂（诸如致动臂2962）可以延伸通过凹槽3161并且可以可移除地附接至形成于外表面中处于转子轴3112a和3112b的纵向轴线的中点处的中心安装点3164。

现在更加具体地参照图31D和图31E，示出了通过中心致动组件3160和中心安装组件3080的中点在凹槽3161处截取的示例性旋转活塞式致动器3100的端视图和剖面透视图。致动臂（未示出）可以延伸到凹槽3161中以便与转子轴3112a和3112b的中心安装点3164接触。该致动臂可以通过紧固件（例如，螺栓）可移除地连接至中心安装点3164，紧固件可以穿过一对孔穴（例如，形成于致动臂2962中的孔穴2968）和通过中心安装点3164而形成的孔穴3165。与在对旋转活塞式致动器2900和中心致动组件2960的描述中所讨论的相似，中心致动组件3160将示例性旋转致动器3100连接至外部安装特征或结构构件，以便将致动器部段3110a和3110b的旋转运动传递至待相对于结构构件（例如，航空器框架）移动（致动）的装备，例如，航空器飞行控制表面。

在某些实施例中，中心致动组件3160或中心安装组件3180中的一个可以与示例性旋转活塞式致动器100、400、700、800、1200、1500、1700、1900、2200、2300、2600和/或2900和/或旋转致动器3000中任何一个的特征结合使用。例如，示例性旋转致动器3100可以通过中心安装组件3180安装至固定表面，并且在转子轴3112a和3112b的一个或两个端部处提供致动。在其它示例中，示例性旋转致动器3100可以通过非中心安装点安装至固定表面，并且在中心致动组件3160处提供致动。在其它示例中，旋转致动器3100可以通过中心安装点3164安装至固定表面，并且在中心安装组件3180处提供致动。

图32是另一个示例性压力室组件3200的分解透视图。在某些实施例中，压力室组件3200的特征可以与致动器400、800、1200、1500、1750、1900、2200、2300和2600中任何一个一起使用。压力室组件3200包括壳体3210、模块化活塞壳体3250a和模块化活塞壳体3250b。壳体3210包括中心纵向空腔3212。中心纵向空腔3212形成为容纳转子轴（未示出），诸如图2的旋转活塞组件200的转子轴210。

示例性压力室组件3200的模块化活塞壳体3250a是弓形形状的组件，其包括一批压力室3252a，压力室3252a在模块化活塞壳体3250a中形成为弓形空腔。相似地，模块化活塞壳体3250b也是弓形形状的组件，其包括一批压力室3252b，压力室3252b在模块化活塞壳体3252b中形成为弓形空腔。在所示出的示例中，模块化活塞壳体3250b反映模块化活塞壳体3250a的弓形形状。压力室3252a，3252b形成为容纳诸如旋转活塞250的旋转活塞（未示出）。在某些实施例中，模块化活塞壳体3250a，3250b可以形成为单件活塞壳体。例如，模块化活塞壳体3250a，3250b可以分别进行机械加工、挤压或者在其它方面形成为未在压力室3251a，3251b内形成接缝。

在示例性压力室组件3200的组装形式中，模块化活塞壳体3250a，3250b可移除地粘附至壳体3210。在某些实施例中，压力室组件3200可以包括径向孔，模块化活塞壳体3250a，3250b可以插入到该径向孔中。在某些实施例中，压力室组件3200可以包括纵向孔，模块化活塞壳体3250a，3250b可以插入到该纵向孔中。

示例性压力室组件3200的模块化活塞壳体3250a，3250b包括一批孔3254。在压力室组件3200的组装形式中，孔3254与一批形成于壳体3210中的孔3256对齐，一批紧固件（未示出）（例如，螺栓或螺钉）穿过孔3256并且进入到孔3254中以便将模块化活塞壳体3250a，3250b可移除地粘附至壳体3210。

在某些实施例中，模块化活塞壳体3250a，3250b可以包括密封组件，该密封组件围绕着压力室3252a，3252b的内表面。在某些实施例中，密封组件可以是保持在标准密封槽中的所有侧上的圆形或半圆形密封几何图形。在某些实施例中，可以使用在市场上可以买到的往复活塞或气缸式密封件。例如，在可能已经用于目前飞行的航空器的线性液压致动器的在市场上可买到的密封件类型，可以表现出足以用于线性负荷和位置保持应用的能力。在某些实施例中，可以通过使用通常用在线性液压致动器中的标准的（例如，在市场上可买到的）半圆形单向密封件设计来降低示例性压力室组件3200的密封复杂度。在某些实施例中，密封组件可以是单件式密封件。在模块化活塞壳体3250a，3250b的某些实施例中，密封组件可以包含为旋转活塞的一部分。在某些实施例中，模块化活塞壳体3250a，3250b可以包括位于活塞与压力室3252a，3252b之间的磨损构件。

示例性压力室组件3200的每个压力室3252a，3252b可以包括通过模块化活塞壳体3250a，3250b而形成的流体出口（未示出），加压流体可以流过该流体出口。当将加压流体（例如，液压油、水、空气、气体）引入到压力室3252a，3252b中时，压力室3252a，3252b的内部与压力室3252a，3252b外部的环境条件之间的压力差可以使得从压力室3252a，3252b向外推动活塞的端部。当向外推动活塞端部时，活塞推动诸如旋转活塞组件200的旋转活塞组件旋转。

在某些实施例中，模块化活塞壳体3250a，3250b可以包括中心纵向空腔3212和壳体3210的其它特征。在某些实施例中，模块化活塞壳体3250a，3250b可以可移除地粘附至彼此。例如，模块化活塞壳体3250a，3250b可以相对于彼此用螺栓拴住、用螺钉拧住、夹住、焊接、用销钉住或者在其它方面直接或间接地保持，以便使所组装的组合提供壳体3210的特征，消除对壳体3210的需要。

图33A-33C是另一个示例性旋转活塞组件3300的分解和组装透视图。在某些实施例中，旋转活塞组件3300的特征可以与旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701和2700中的任何一个以及/或者致动器400、800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900和3000中任何一个一起使用。旋转活塞组件3300包括转子轴3310。多个转子臂3312从转子轴3310径向地延伸，每个转子臂3312的远端包括孔（未示出），其大体上与转子轴3310的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳一批连接器销3314中的一个。

示例性旋转活塞组件3300包括一对旋转活塞3350。尽管示例性旋转活塞组件3300包括两个旋转活塞3350，但其它实施例可以包括更多和/或更少数量的协作和相反旋转活塞。每个旋转活塞3350包括活塞端部3352和一个或多个连接器臂3354。活塞端部3352形成为具有大体上半圆形的本体，该半圆形本体具有大体上平滑的表面（例如，表面质量可以使得在与密封件接触时形成流体屏障）。每个连接器臂3354包括孔3356，孔256大体上与活塞端部3352的半圆形本体的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳连接器销3314中的一个。

示例性旋转活塞组件3300的每个旋转活塞3350均可以通过如下方式组装至转子轴3310：使连接器臂3354与转子臂3312对齐以便使转子臂3312的孔（未示出）与孔3365对齐。然后可以将连接器销3314插入通过所对齐的孔，以便在活塞3350与转子轴3310之间形成连接。如所示，每个连接器销3314比所对齐的孔要稍微长。在示例性组件中，在延伸超出所对齐的孔的每个连接器销3314的每个端部的圆周周向的周围是圆周凹槽（未示出），该圆周凹槽可以容纳例如卡环或螺旋环的保持紧固件（未示出）。

与诸如旋转活塞组件200的实施例不同，连接器臂3354与转子臂3312之间的连接不是铰链连接。连接器臂3312包括保持元件3380，并且转子臂3312包括保持元件3382。当组件3300处于其组装的形式下时，保持元件3380，3382相对于活塞3350和转子轴3310的旋转运动互相啮合。在某些实施例中，保持元件3380，3382可以形成有径向几何图形，其防止旋转活塞3350远离旋转活塞3350的曲率半径旋转。

在示例性实施例中，保持元件3380，3382之间的接触允许旋转移动在转子轴3310和旋转活塞3350之间传输。活塞3350的移动通过保持元件3380，3382之间的接触而推动转子臂3312和转子轴3310运动。同样地，转子轴3310和转子臂3312的移动通过保持元件3380，3382之间的接触而推动活塞3350运动。在某些实施例中，保持元件3380，3382可以通过一个或多个紧固件连接，一个或多个紧固件防止旋转活塞3350远离旋转活塞3350的曲率半径旋转。例如，保持元件3380，3382可以通过螺栓、螺钉、夹子、焊接、粘合剂或任何适合的连接器或紧固件形式来连接。

在示例性旋转活塞组件3300中，即使在连接器销3314折断或丢失的情况下，保持元件3380，3382之间的接触也允许旋转移动在转子轴3310与旋转活塞3350之间传输。在某些实施例中，连接器销3314可以通过活塞壳体（未示出）纵向地限制。例如，连接器销3314可能在沿着其长度上的某个点处折断，但壳体可以形成为：连接器销3314的端部可能没有足够的空间来允许连接器销3314的折断部段纵向地移动太远以至于与孔3356断开结合。在诸如本实施例的某些实施例中，保持元件3380，3382和/或壳体可以提供自动防故障构造，其可以防止连接器销3314的折断部分从其正常位置处移开，这可以防止折断件被卡到可能使用了旋转活塞组件3300的旋转致动器的部件内的风险。

在某些实施例中，连接器销3314和孔3356和转子臂3312的孔（未示出）可以形成有截面几何图形，该截面几何图形可以防止连接器销3314围绕连接器销3314的纵向轴线在孔3356和转子臂3312的孔（未示出）内旋转。例如，连接器销3314可以是形成有方形、矩形、三角形、六边形、星形、卵圆形或任何其它适合的非圆形截面的“锁定销”，并且孔3356和转子臂3312的孔（未示出）形成有对应的截面，以便当孔对齐时可以插入连接器销3314并且在连接器销3314插入在孔内时大体上防止活塞3350围绕连接器销3314的轴线旋转（例如，小于5度的旋转）。

在某些实施例中，保持元件3380，3382和/或连接器销3314的“锁定销”实施例可以影响旋转活塞组件3300的性能。例如，实施保持元件3380，3382的旋转活塞组件3300的实施例和/或连接器销3314的“锁定销”实施例，可以在旋转活塞组件3300在旋转活塞致动器内移动时减少或防止在活塞3350与转子臂3312之间的相对移动，这可以在组件3300的相对完整的运动范围上提供基本上恒定的转矩（例如，小于10%的变化）。

图34A和图34B是另一个示例性旋转活塞3400的透视图。在某些实施例中，旋转活塞3400可以是图33A-33C的旋转活塞3350。在某些实施例中，旋转活塞3400的特征可以与旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701和2700中的任何一个以及/或者致动器400、800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中任何一个一起使用。

如在图34A-34B的示例性旋转活塞中示出的，旋转活塞3400包括活塞端部3432和一个或多个连接器臂3434。活塞端部3432形成为具有大体上椭圆形的本体，该椭圆形本体具有大体上平滑的表面（例如，表面质量可以使得在与密封件接触时形成流体屏障）。每个连接器臂3434包括孔3436a和孔3436b，孔3436a和孔3436b大体上与活塞端部3432的椭圆形本体的轴线对齐（例如，+/-2度）并且尺寸设置为容纳诸如连接器销3314中的一个的连接器销。在其它实施例中，可以包括在旋转活塞中的两个以上的孔。在其它实施例中，活塞端部3432形成为具有大体上矩形的本体，或者具有任何其它适合的截面的本体。

在某些实施例中，旋转活塞3400的“多个销”实施例可以影响旋转活塞组件的性能。例如，实施旋转活塞3400、两个锁定销和对应形成的旋转臂的旋转活塞组件的实施例可以减少或防止当旋转活塞组件在旋转活塞致动器内移动时在活塞3400与转子臂之间的相对移动，这可以在组件的相对完整的运动范围上提供大体上恒定的转矩（例如，小于10%的变化）。

在某些实施例中， 一个或多个孔3436a，3436b可以形成有截面几何图形，其防止诸如连接器销3314的连接器销在孔3436a，3436b内围绕连接器销的纵向轴线旋转。例如，一个或多个孔3436a，3436b可以形成有方形、矩形、三角形、六边形、星形、卵圆形或任何其它适合的非圆形截面，以便可以插入对应构造的连接器销以便在连接器销插入到孔3436a，3436b内时大体上防止旋转活塞3400围绕孔3436a，3436b的轴线旋转（例如，防止大于5度的旋转）。

图35A是另一个示例性压力室组件3500的透视图。图35B是示例性压力室组件3500的透视部分剖视图。图35C是示例性压力室组件3500的透视分解图。在某些实施例中，压力室组件3500的特征可以与旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701和2700、旋转活塞3400中的任何一个以及/或者致动器400、800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中任何一个一起使用。如在图35C中示出的，压力室组件3500包括活塞壳体3550、模块化壳体3510a和模块化壳体3510b。模块化壳体3510a包括弓形中心凹槽3512a，并且模块化壳体3510b包括弓形中心凹槽3512b。在其组装的形式中，弓形中心凹槽3512a和3512b容纳活塞壳体3550。

如在图35C中示出的，活塞壳体3550形成为在空腔3558中容纳旋转活塞3514。活塞壳体3550包括套管3552。套管3552形成为将密封件3554保持为与旋转活塞3514密封接触。在某些实施例中，旋转活塞可以是旋转活塞260、414、712、812、822、1216、1520a、1520b、1720、1930、2222、2400、2754、3350和3400中的任何一个。在某些实施例中，压力室3550可以形成为单件活塞壳体。例如，压力室3550可以进行机械加工、挤压、液压成形或者在其它方面形成为未在压力室3550内形成接缝。

示例性旋转活塞3514包括孔3556。在某些实施例中，孔3356可以形成有截面几何图形，其防止连接器销（诸如图33A-33C的连接器销3314）在孔3556和转子臂（诸如围绕连接器销的纵向轴线的转子臂3312）的孔（未示出）中旋转。例如，孔3356可以形成为容纳“锁定销”，该“锁定销”形成有方形、矩形、三角形、六边形、星形、卵圆形或任何其它适合的非圆形截面，以便可以将连接器销插入通过孔3556并且在连接器销插入在孔3556内时大体上防止其围绕孔3556的轴线旋转（例如，防止大于5度的旋转）。

在某些实施例中，旋转活塞3514可以包括保持元件。例如，旋转活塞3514可以包括保持元件3380（例如，如在图33A-33C中所示出的），保持元件3380可以与保持元件3382互相啮合以防止旋转活塞3550远离旋转活塞3550的曲率半径旋转。

图36是示例性活塞壳体组件3600的透视图。组件3600包括活塞壳体3650a和活塞壳体3650b。活塞壳体3650a-3650b各自包括空腔3658。在某些实施例中，活塞壳体3650a-3650b可以用于替代图35A-35C的示例性压力室组件3500的活塞壳体3550或者除了其以外而使用。例如，活塞壳体3650a-3650b可以由模块化壳体（诸如模块化壳体3510a和3510b）封闭。

组件3600包括一批流体出口3652a和3652b。流体出口3652a-3652b与空腔3658和或流体供应线（未示出）流体连通。在某些实施例中，流体出口3652可以使流体在活塞壳体3650a-3650b之间流动。例如，可以施加流体以便为活塞壳体3650a加压，并且流体将流过流体出口3652a从而同样为活塞壳体3650b加压。在某些实施例中，可以在交替的菊花链布置中组装任何合适数量的活塞壳体（诸如活塞壳体3650a-3650b）和流体出口（诸如流体出口3652）以形成组件3600。

图37是示例性旋转活塞式致动器系统3700的示意图。系统3700包括图4的旋转活塞式致动器400。在某些实施例中，在系统3700中，致动器400可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何一个，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统3700还包括控制器3702和流体压力组件3703。流体压力组件3703包括伺服阀3704、流体压力源3706和排水管3709。

在某些实施例中，流体压力源3706可以是通过高压流体线3707与伺服阀3704流体连接的中心流体压力源3706。在某些实施例中，排水管3709可以是通过低压流体线3708与伺服阀3704流体连接的中心排水管或流体返回罐。例如，流体压力源3706可以是为多个流体操作的装置（诸如致动器400）提供流体压力的流体压力泵。在某些实施例中，流体压力源3706可以是航空器的中心液压或气动压力系统。在某些实施例中，系统3700可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

控制器3702通过流体线3710和流体线3712流体地连接至伺服阀3704。控制器3702构造为选择性地将流体压力施加至流体线3710和3712以便致动伺服阀3704。伺服阀3704通过流体线3720、流体线3722和流体线3724流体地连接至流体室422和孔452。伺服阀3704构造为将流体压力源3706和排水管3708选择性地和可逆地连接至流体室422和孔452。

系统3700包括旋转位置传感器组件3730。旋转位置传感器组件3730机械地联接至致动器400以便提供代表转子轴412的位置、速度、旋转方向和/或加速度的信号。在某些实施例中，位置传感器组件3730是限位传感器，其构造为检测转子轴412何时移动至预定位置。通过导体3732（诸如电线或光纤）将信号提供至控制器3702。在某些实施例中，控制器3702可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴412的位置的反馈回路。

图38是使用图37的示例性旋转活塞式致动器系统3700的示例性过程3800的流程图。在3802处，提供了旋转致动器。旋转致动器包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其具有第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且具有旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向地向外延伸；以及弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以用于通过开口端部在第一弓形室中往复移动。第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触。致动器还包括：联接至第一流体出口的第一流体线、高压流体线、以及低压流体线。例如，可以提供旋转活塞式致动器400。

在3804处，提供了中心压力源。中心压力源联接至高压流体线。例如，流体压力源3706通过高压流体线3707流体地连接至伺服阀3704，并且排水管3709通过低压流体线3708流体地连接至伺服阀3704。

在3806处，提供了伺服阀。伺服阀定位在中心压力源与液压致动器之间。例如，伺服阀3704沿着流体路径定位，与压力源3706和致动器400连接。

在3808处，控制伺服阀将第一流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线。例如，伺服阀3704可以由控制器3702控制以便将流体线3707和3708选择性地连接至流体线3720、3722和/或3724。

在3810处，将加压流体施加至第一压力室。例如，伺服阀3704可以由控制器3702控制以便可调节地和可逆地从压力源3706向流体室422施加流体压力。在某些实施例中，伺服阀3704可以受控制为可调节地且可逆地从压力源3706向孔452施加流体压力。

在3812处，从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。例如，流体室422中的流体压力从流体室422部分地向外推动活塞414。活塞414的向外运动又推动转子轴412旋转。

在某些实施例中，壳体可以包括第二弓形室，其具有第二空腔和与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂。旋转致动器还可以包括弓形形状的第二活塞，其定位在壳体中以用于在第二弓形室中往复移动。第二密封件、第二空腔和第二活塞可以限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分可以与第二转子臂接触。第二流体线可以联接至第二流体出口，并且伺服阀可以控制为选择性地将第二流体线连接至高压流体线和低压流体线以控制液压致动器的移动。在某些实施例中，过程3800还可以包括：控制伺服阀选择性地将第二流体线连接至高压流体线和低压流体线以便向第二压力室施加加压流体，并且从第二压力室部分地向外推动第二活塞。

在某些实施例中，控制器可以联接以控制伺服阀，并且控制伺服阀可以包括：通过控制器，控制伺服阀以选择性将第一流体线连接至高压流体线和低压流体线以便向第一压力室施加加压流体。例如，控制器3702可以控制伺服阀3704以便将压力源3706和排水管3709连接至流体室422和/或孔452。

在某些实施例中，可以提供位置传感器（例如，位置传感器组件3730）并且构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号。可以将来自位置传感器的位置反馈信号提供至控制器以控制伺服阀，并且控制器可以控制伺服阀以选择性地将第一流体线连接至高压流体线和低压流体线以便基于位置反馈信号向第一压力室施加加压流体。在某些实施例中，位置传感器可以联接至旋转输出轴，并且位置反馈信号可以是旋转位置反馈信号。在某些实施例中，位置传感器可以是限位传感器，并且位置反馈信号可以是限位信号。在某些实施例中，过程3800可以包括：推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。

在某些实施例中，过程3800可以与具有中心致动组件（诸如图29A-29E的组件2900或图30A-30E的组件3000）的致动器一起使用。

图39是另一个示例性旋转活塞式致动器系统的示意图。系统3700包括图4的旋转活塞式致动器400。在某些实施例中，在系统3900中，致动器400可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何一个，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统3900还包括控制器3902和流体压力源3906。

流体压力源3906包括由马达3912驱动的流体泵3910，其由控制器3902控制。泵3910驱动流体通过流体线3720-3724单向地或双向地流入流体室422和孔452和/或流出流体室422和孔452，以便引起转子轴412的致动。一批止回阀3914、减压阀3916和流体罐3918也在流体线3720-3724之间互相连接，以便保持和保护形成于流体压力源3906内的流体线路的完整性。

在某些实施例中，流体压力源3906可以是与组件400流体连接的本地流体压力源。例如，流体压力源3906可以是为单个流体操作的装置（诸如致动器400）提供流体压力的流体压力泵。在某些实施例中，流体压力源3906可以是航空器的本地（例如，使用点）液压或气动压力系统。在某些实施例中，系统3900可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

系统3900包括旋转位置传感器组件3730。通过导体3732（诸如电线或光纤）将来自位置传感器组件3730的信号提供至控制器3902。在某些实施例中，控制器3902可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴412的位置的反馈回路。

图40是使用图39的示例性旋转活塞式致动器系统3900的示例性过程4000的流程图。在4002处，提供了旋转致动器。旋转致动器包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其具有第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且具有旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向地向外延伸；以及弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动。第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触。致动器还包括：联接至第一流体出口的第一流体线、高压流体线以及低压流体线。例如，可以提供旋转活塞式致动器400。

在4004处，提供了流体罐。在4006处，提供了联接至流体罐的流体泵。例如，提供了流体罐3918和流体泵3910。

在4008处，流体泵受到控制，并且在4010处，选择性地向第一流体线提供高压以便向第一压力室施加加压流体。例如，控制器3902可以致动马达3912并且驱动流体泵3910以便向一个或多个流体线3720-3724提供高压，一个或多个流体线3720-3724又提供加压流体或者一个或多个流体室422和/或孔452。

在4012处，从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。例如，流体室422中的流体压力从流体室422部分地向外推动活塞414。活塞414的向外运动推动转子轴412旋转。

在某些实施例中，壳体可以包括第二弓形室，其具有第二空腔和与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂。旋转致动器还可以包括弓形形状的第二活塞，其定位在壳体中以用于在第二弓形室中往复移动。第二密封件、第二空腔和第二活塞可以限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分可以与第二转子臂接触。例如，组件400包括两个活塞414和两个流体室422。第二流体线可以联接至第二流体出口。在某些实施例中，过程3900还可以包括：控制流体泵以选择性地向第二流体线提供高压以便向第二压力室施加加压流体，并且从第二压力室部分地向外推动第二活塞。例如，可以将高压流体施加至流体室422中的第二个以便推动活塞414中的第二个向外移动。在某些实施例中，流体泵可以向孔452提供高压以便将活塞414推动到流体室422中。

在某些实施例中，控制器可以联接以控制流体泵，并且控制流体泵可以包括：通过控制器，控制流体泵以选择性地向第一压力室施加加压流体。例如，控制器3902可以控制马达3912选择性地给流体室422和/或孔452加压。

在某些实施例中，可以提供位置传感器（例如，位置传感器组件3730）并且构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号。可以将来自位置传感器的位置反馈信号提供至控制器以控制伺服阀，并且控制器可以控制伺服阀以选择性地将第一流体线连接至高压流体线和低压流体线以便基于位置反馈信号向第一压力室施加加压流体。在某些实施例中，位置传感器可以联接至旋转输出轴，并且位置反馈信号可以是旋转位置反馈信号。在某些实施例中，位置传感器可以是限位传感器，并且位置反馈信号可以是限位信号。在某些实施例中，过程3900可以包括：推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。

在某些实施例中，过程3900可以与具有中心致动组件（诸如图29A-29E的组件2900或图30A-30E的组件3000，其可以是航空器的中心致动组件）的致动器一起使用。

图41是另一个示例性旋转活塞式致动器系统4100的示意图。系统4100包括图4的旋转活塞式致动器400。在某些实施例中，在系统4100中，致动器400可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何一个，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统4100还包括控制器4102、流体压力组件3703、流体压力源3906和模式选择阀4104。

流体压力组件3703和流体压力源3906分别可控制地连接至控制器4102。模式选择阀4104可控制地联接至控制器4102，并且控制器4102构造为致动模式选择阀4104以便将流体压力组件3703和流体压力源3906选择性地和流体地连接至流体线3720-3724。控制器4102控制模式选择阀4104以及流体压力组件3703和流体压力源3906中的所选择的一个，以便致动致动器400。

在某些实施例中，系统4100可以用于提供致动器的冗余控制。例如，致动器400可以通过使用由流体压力组件3703（例如，航空器中的中心液压系统）提供的流体压力来操作，但在流体压力组件3703中有故障的情况下，控制器4102可以致动模式选择阀4104以使得通过使用由流体压力源3906（例如，位于航空器中致动器400附近的本地液压系统）提供的流体压力来操作致动器400。

系统4100包括旋转位置传感器组件3730。通过导体3732（诸如电线或光纤）将来自位置传感器组件3730的信号提供至控制器3902。在某些实施例中，控制器4102可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴412的位置的反馈回路。在某些实施例中，系统4100可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

图42是使用图41的示例性旋转活塞式致动器系统4100的示例性过程4200的流程图。在4202处，提供了旋转致动器。旋转致动器包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其具有第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且具有旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向地向外延伸；以及弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动。第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触。致动器还包括：联接至第一流体出口的第一流体线、高压流体线以及低压流体线。例如，可以提供旋转活塞式致动器400。

在4204处，提供了中心压力源。中心压力源联接至高压流体线。例如，流体压力源3706通过高压流体线3707流体地连接至伺服阀3704，并且排水管3709通过低压流体线3708流体地连接至伺服阀3704。

在4206处，提供了伺服阀。伺服阀定位在中心压力源与液压致动器之间。例如，伺服阀3704沿着流体路径定位，将压力源3706连接至模式选择阀4104和致动器400。

在4208处，提供了流体罐。在4210处，提供了联接至流体罐的流体泵。例如，提供了流体罐3918和流体泵3910。在4212处，提供了阀组。例如，在系统4100中提供了模式选择阀4104。

在4214处，流体泵、伺服阀和阀组受到控制，并且在4216处，选择性地向第一流体线提供高压以便向第一压力室施加加压流体。例如，控制器4102可以激活马达3912、伺服阀3704和模式选择阀4102以便连接一个或多个流体线3720-3724并且向其提供高压，一个或多个流体线3720-3724又提供加压流体或者一个或多个流体室422和/或孔452。

在4218处，从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。例如，流体室422中的流体压力从流体室422部分地向外推动活塞414。活塞414的向外运动推动转子轴412旋转。

在某些实施例中，壳体可以包括第二弓形室，其具有第二空腔和与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂。旋转致动器还可以包括弓形形状的第二活塞，其定位在壳体中以便在第二弓形室中往复移动。第二密封件、第二空腔和第二活塞可以限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分可以与第二转子臂接触。例如，组件400包括两个活塞414和两个流体室422。第二流体线可以联接至第二流体出口。在某些实施例中，过程4200还可以包括：控制流体泵以选择性地向第二流体线提供高压以便向第二压力室施加加压流体，并且从第二压力室部分地向外推动第二活塞。例如，可以将高压流体施加至流体室422中的第二个以便推动活塞414中的第二个向外移动。在某些实施例中，流体泵可以向孔452提供高压以便将活塞414推动到流体室422中。

在某些实施例中，控制器可以联接以控制流体泵。在某些实施例中，控制伺服阀可以包括：通过控制器，控制伺服阀以将第一流体线选择性地连接至高压流体线和低压流体线以便向第一压力室施加加压流体。在某些实施例中，控制流体泵可以包括：通过控制器，控制流体泵以向第一压力室选择性地施加加压流体。在某些实施例中，控制阀组可以包括：通过控制器，控制阀组以选择性地将伺服阀和流体泵连接至第一压力室。例如，控制器4102可以控制马达3912、伺服阀3704和模式选择阀4104以选择性地给流体室422和/或孔452加压。

在某些实施例中，位置传感器（例如，位置传感器组件3730）可以提供成并且构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号。可以将来自位置传感器的位置反馈信号提供至控制器以控制伺服阀，并且控制器可以控制伺服阀以选择性地将第一流体线连接至高压流体线和低压流体线以便基于位置反馈信号向第一压力室施加加压流体。在某些实施例中，位置传感器可以联接至旋转输出轴，并且位置反馈信号可以是旋转位置反馈信号。在某些实施例中，位置传感器可以是限位传感器，并且位置反馈信号可以是限位信号。在某些实施例中，过程4200可以包括：推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。

在某些实施例中，过程4200可以与具有中心致动组件（诸如图29A-29E的组件2900或图30A-30E的组件3000）的致动器一起使用。

图43是另一个示例性旋转活塞式致动器系统4300的示意图。系统4300包括图29A-29E的旋转活塞式致动器2900。在某些实施例中，在系统4300中，致动器2900可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何适当的一个或其组合，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统4300还包括控制器4302、流体压力组件3703和流体压力源3906。

流体压力组件3703和流体压力源3906各自可控制地连接至控制器4302。流体压力组件3703通过流体线4310和流体线4312流体地连接至一个或多个流体室，例如，图12-14的压力室1252a，其在第一压力室组件2950a中形成为弓形空腔。流体压力源3906通过流体线4314和流体线4316流体地连接至一个或多个流体室，例如，图12-14的压力室1252a，其在第二压力室组件2950b中形成为弓形空腔。

在某些实施例中，系统4300可以用于提供致动器的冗余控制。例如，致动器2900可以通过使用由流体压力组件3703（例如，航空器中的中心液压系统）和流体压力源3906（例如，航空器中的本地液压系统）提供的流体压力来操作。在某些实施例中，流体压力组件3703和压力源3906可以由控制器4302大体上同时操作。在某些实施例中，流体压力组件3703和压力源3906可以由控制器4302交替地操作。例如，致动器2900可以在由压力源3703提供的流体压力下操作，并且当在压力源3703中检测到故障时，控制器4302可以控制压力源3906以便在冗余备份构造下控制致动器2900。在某些实施例中，系统4300可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

系统4300包括旋转位置传感器组件3730。通过导体4332（诸如电线或光纤）将来自位置传感器组件3730的信号提供至控制器4302。在某些实施例中，控制器4302可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴412的位置的反馈回路。

图44是使用图43的示例性旋转活塞式致动器系统的示例性过程4400的流程图。在4402处，提供了旋转致动器。旋转致动器包括：第一壳体，其限定出第一弓形室，其具有第一空腔、与第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部；转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且具有旋转输出轴和第一转子臂，第一转子臂从旋转输出轴径向地向外延伸；以及弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以便通过开口端部在第一弓形室中往复移动。第一密封件、第一空腔和第一活塞限定出第一压力室，并且第一活塞的第一部分与第一转子臂接触。致动器还包括：联接至第一流体出口的第一流体线、高压流体线、以及低压流体线。例如，可以提供旋转活塞式致动器2900。

在4404处，提供了中心压力源。中心压力源联接至高压流体线。例如，流体压力源3706通过高压流体线3707流体地连接至伺服阀3704，并且排水管3709通过低压流体线3708流体地连接至伺服阀3704。

在4406处，提供了伺服阀。伺服阀定位在中心压力源与液压致动器之间。例如，伺服阀3704沿着流体路径定位，将压力源3706连接至模式选择阀4104和致动器2900。

在4408处，提供了流体罐。在4410处，提供了联接至流体罐的流体泵。例如，提供了流体罐3918和流体泵3910。

在4412处，伺服阀受到控制，并且在4414处，将加压流体施加至第一流体线以便向第一压力室提供加压流体。例如，控制器4402可以控制伺服阀3704以向一个或多个流体线4310-4312提供高压，一个或多个流体线4310-4312又将加压流体提供至第一压力室组件2950a中的一个或多个流体室。

在4416处，从第一压力室部分地向外推动第一活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。例如，在第一压力室组件2950a中的流体室中的流体压力从流体室部分地向外推动活塞，例如，图12-14的双旋转活塞1216。活塞的向外运动推动转子轴2912旋转。

在4418处，流体泵受到控制，并且在4420处，将加压流体施加至第二流体线以便向第二压力室提供加压流体。例如，控制器4402可以控制流体泵3910以向一个或多个流体线4314-4316提供高压流体，一个或多个流体线4314-4316又提供加压流体或者第二压力室组件2950b中的一个或多个流体室。

在4422处，从第二压力室部分地向外推动第二活塞以便推动旋转输出轴在第一方向上旋转。例如，在第二压力室组件2950b中的流体室中的流体压力从流体室部分地向外推动活塞，例如，图12-14的双旋转活塞1216。活塞的向外运动推动转子轴2912旋转。在某些实施例中，从第二压力室部分地向外推动第二活塞以便推动旋转输出轴在第二方向上旋转。

在某些实施例中，可以提供中心致动组件，其包括形成于旋转输出轴的外表面中的中心安装点，其中，中心安装点接近旋转输出轴的纵向中点。在某些实施例中，致动臂可以在近端处可移除地附接至中心安装点，致动臂在远端处适应于附接至待被致动的构件的外部安装特征。在某些实施例中，过程4400可以包括：推动致动臂的旋转，以及推动待被致动的构件的运动。例如，旋转活塞式致动器2900包括中心致动组件2960和中心安装组件2980。

在某些实施例中，壳体可以包括第二弓形室，其具有第二空腔和与第二空腔流体连通的第二流体出口，其中，转子组件进一步包括第二转子臂。旋转致动器还可以包括弓形形状的第二活塞，其定位在壳体中以便在第二弓形室中往复移动。第二密封件、第二空腔和第二活塞可以限定出第二压力室，并且第二活塞的第一部分可以与第二转子臂接触。例如，组件2900可以包括图12-14的双旋转活塞1216中的一个或多个，以及两个流体室，例如，图12-14的压力室1252a，其在第一压力室组件2950a中形成为弓形空腔。第二流体线可以联接至第二流体出口。在某些实施例中，过程4400还可以包括：控制流体泵以选择性地向第二流体线提供高压以便向第二压力室施加加压流体，并且从第二压力室部分地向外推动第二活塞。例如，可以将高压流体施加至在第一压力室组件2950a中的流体室中的第二个以便推动活塞中的第二个向外移动。

在某些实施例中，流体泵可以不连接至中心液压系统。例如，流体泵3910连接至流体罐3918并且不连接至流体压力源3706。

在某些实施例中，第一控制器可以联接以控制伺服阀，并且第二控制器可以联接以控制流体泵。在某些实施例中，第一控制器和第二控制器可以是单个控制器。例如，控制器4202构造为控制伺服阀3704和流体泵3910两者。在某些实施例中，控制伺服阀可以包括：通过控制器，控制伺服阀以选择性将第一流体线连接至高压流体线和低压流体线以便向第一压力室施加加压流体。在某些实施例中，控制流体泵可以包括：通过控制器，控制流体泵以选择性地向第二压力室施加加压流体。例如，控制器4402可以控制马达3912和伺服阀3704以选择性地给在第一压力室组件2950a和第二压力室组件2950b中的流体室加压。

在某些实施例中，位置传感器（例如，位置传感器组件3730）可以提供成并且构造为提供表示旋转致动器的位置的位置反馈信号。可以将来自位置传感器的位置反馈信号提供至第一控制器以控制伺服阀并且提供至第二控制器以控制流体泵，并且控制器可以基于位置反馈信号控制伺服阀和流体泵。在某些实施例中，位置传感器可以联接至旋转输出轴，并且位置反馈信号可以是旋转位置反馈信号。在某些实施例中，第一控制器、伺服和位置传感器可以构造为第一反馈回路，并且第二控制器、流体泵和位置传感器可以构造为第二反馈回路。

在某些实施例中，位置传感器可以是限位传感器，并且位置反馈信号可以是限位信号。在某些实施例中，过程4400可以包括：推动旋转输出轴旋转以便控制由如下组成的组中的至少一个：旋转输出轴速度、旋转输出轴位置、旋转输出轴转矩和旋转输出轴加速度。

在某些实施例中，第一密封件可以围绕开口端部的内表面设置。例如，第一密封件可以是图16的密封件1560，其围绕开口端部1565的内表面设置。在某些实施例中，第一密封件可以围绕第一活塞的周向设置。在某些实施例中，第一壳体可以形成为单件式壳体。例如，图12-14的压力室1252a形成为单件式室。在某些实施例中，第一密封件可以是单件式密封件。在某些实施例中，第一转子臂可以联接至航空器的飞行控制表面。在某些实施例中，第一转子臂可以联接至航空器的主要飞行控制表面。在某些实施例中，中心压力源可以是航空器的中心液压系统。

图45是另一个示例性旋转活塞式致动器系统4500的示意图。系统4500包括图29A-29E的旋转活塞式致动器2900。在某些实施例中，在系统4500中，致动器2900可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何适当的一个或其组合，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统4500还包括控制器4502、流体压力组件3703和流体压力源4503。

流体压力组件3703通过流体线4310-4312流体地连接至一个或多个流体室，例如，图12-14的压力室1252a，其在第一压力室组件2950a中形成为弓形空腔。

流体压力源4503包括由马达3912驱动的流体泵4510，其由控制器4502控制。流体泵4510将加压流体单向地驱动至伺服阀4504，并且控制器4502控制伺服阀4504以通过流体线4314-4316向第二压力室组件2950b的流体室选择性地提供加压流体以便使得转子轴2912致动。

在某些实施例中，系统4500可以用于提供致动器的冗余控制。例如，致动器2900可以通过使用由流体压力组件3703（例如，航空器中的中心液压系统）和流体压力源4503（例如，航空器中的本地液压系统）提供的流体压力来操作。在某些实施例中，流体压力组件3703和压力源4503可以由控制器4502大体上同时操作。在某些实施例中，流体压力组件3703和压力源3503可以由控制器4502交替地操作。例如，致动器2900可以在由压力源3703提供的流体压力下操作，并且当在压力源3703中检测到故障时，控制器4502可以控制压力源4503以便在冗余备份构造下控制致动器2900。在某些实施例中，系统4500可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

系统4500包括旋转位置传感器组件3730。通过导体4332将来自位置传感器组件3730的信号提供至控制器4502。在某些实施例中，控制器4502可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴2912的位置的反馈回路。

图46是另一个示例性旋转活塞式致动器系统4600的示意图。系统4600包括图29A-29E的旋转活塞式致动器2900。在某些实施例中，在系统4500中，致动器2900可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何适当的一个或其组合，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统4600还包括控制器4602和流体压力源3703中的两个。

流体压力源3703中的一个通过流体线4310-4312流体地连接至一个或多个流体室，例如，图12-14的压力室1252a，其在第一压力室组件2950a中形成为弓形空腔。

另一个流体压力源3703通过流体线4314-4316流体地连接至一个或多个流体室，例如，图12-14的压力室1252a，其在第一压力室组件2950b中形成为弓形空腔。

在某些实施例中，系统4600可以用于提供致动器的冗余控制。例如，致动器2900可以通过使用由两个流体压力源3703提供的流体压力来操作。在某些实施例中，流体压力源3703可以由控制器4602大体上同时操作。在某些实施例中，流体压力源3703可以由控制器4602交替地操作。例如，致动器2900可以在由压力源3703中的第一个提供的流体压力下操作，并且当在第一压力源3703中检测到故障时，控制器4602可以控制压力源3703中的第二个以便在冗余备份构造下控制致动器2900。

在某些实施例中，可以使用两个或多个流体压力源的任何适合的组合来控制致动器2900。例如，可以使用图45的流体压力源4503中的两个，或者可以使用流体压力源3906中的两个，或者可以在用于系统4600的冗余备份构造中同时或交替地使用压力源3703、3906和4503的任何适合的组合。在某些实施例中，系统4600可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

系统4600包括旋转位置传感器组件3730。通过导体4332将来自位置传感器组件3730的信号提供至控制器4602。在某些实施例中，控制器4602可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴2912的位置的反馈回路。

图47是另一个示例性旋转活塞式致动器系统4700的示意图。系统4700包括图29A-29E的旋转活塞式致动器400。在某些实施例中，在系统4700中，致动器400可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何一个或其组合，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统4700还包括控制器4702、流体压力源3706、排水管3704、马达3912、流体泵4510、罐3918、模式选择阀4104和伺服阀3704。

模式选择阀4104可由控制器4702控制以选择性地从流体压力源3706和流体泵4510向伺服阀3704提供流体压力。伺服阀3704通过流体线3720、流体线3722和流体线3724流体地连接至流体室422和孔452。控制器4702通过流体线4710和流体线4712流体地连接至伺服阀3704。控制器4702构造为向流体线3710和3712选择性地施加流体压力以便致动伺服阀3704。伺服阀3704构造用于选择性地且可逆地连接通过模式选择阀4104、向流体室422和孔452所提供的流体压力。

系统4700包括旋转位置传感器组件3730。旋转位置传感器组件3730机械地联接至致动器400以便提供代表转子轴412的位置、速度、和/或加速度的信号。在某些实施例中，位置传感器组件3730是限位传感器，其构造为检测转子轴412何时移动至预定位置。通过导体3732将信号提供至控制器4702。在某些实施例中，控制器4702可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴412的位置的反馈回路。

在某些实施例中，系统4700可以用于提供致动器的冗余控制。例如，致动器400可以通过使用由流体压力源3706和流体泵4510两者提供的流体压力来操作。例如，致动器400可以在由流体压力源3706提供的流体压力下操作，但当在压力源3706中检测到故障时，控制器4702可以控制模式选择阀4104以选择流体泵4510来提供流体压力，以便在冗余备份构造中致动致动器400。在某些实施例中，系统4700可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

在某些实施例中，可以使用两个或多个流体压力源的任何适合的组合来控制致动器400。例如，可以使用图45的两个流体压力源4503，或者可以使用两个流体压力源3906，或者可以在用于系统4600的冗余备份构造中同时或交替地使用压力源3703、3906和4503的任何适合的组合。

图48是另一个示例性旋转活塞式致动器系统4800的示意图。系统4800包括图29A-29E的旋转活塞式致动器400。在某些实施例中，在系统4800中，致动器400可以由旋转活塞组件200、700、1100、1501、1701、2700和3500、旋转活塞3400中的任何一个，以及/或者致动器800、1200、1500、1750、1900、2200、2300、2600、2900、3000、3200和3300中的任何一个替代。系统4800还包括控制器4802、流体压力组件3703、流体压力源4503和模式选择阀4104。

模式选择阀3704通过流体线3720、流体线3722和流体线3724流体地连接至流体室422和孔452。模式选择阀4104可由控制器4802控制以选择性地从流体压力组件3703和流体压力源4503向流体室422和孔452提供流体压力。控制器4702构造为选择性地控制流体压力源3703、3906和模式选择阀4104以便选择性地和可逆地将通过模式选择阀4104提供的流体压力连接至流体室422和孔452，从而致动致动器400。

系统4800包括旋转位置传感器组件3730。旋转位置传感器组件3730机械地联接至致动器400以便提供代表转子轴412的位置、速度、和/或加速度的信号。在某些实施例中，位置传感器组件3730是限位传感器，其构造为检测转子轴412何时需要移动至预定位置。通过导体3732将信号提供至控制器4802。在某些实施例中，控制器4802可以使用来自位置传感器组件3730的信号来形成用于控制转子轴412的位置的反馈回路。

在某些实施例中，系统4800可以用于提供致动器的冗余控制。例如，致动器400可以通过使用由流体压力组件3703和流体压力源3906两者提供的流体压力来操作。例如，致动器400可以在由流体压力组件3703提供的流体压力下操作，并且当在压力源3703中检测到故障时，控制器4802可以控制模式选择阀4104以选择流体泵3910来提供流体压力，以便在冗余备份构造中致动致动器400。在某些实施例中，系统4800可以用于致动航空器中的飞行控制表面或其它设备。

在某些实施例中，可以使用两个或多个流体压力源的任何适合的组合来控制致动器400。例如，可以使用图45的两个流体压力源4503，或者可以使用两个流体压力源3906，或者可以在用于系统4800的冗余备份构造中同时或交替地使用压力源3703、3906和4503的任何适合的组合。

尽管上文已经详细地描述了几个实施例，但其它修改也是可能的。例如，在附图中示出的逻辑流程并不需要所示出的特定顺序或相继顺序来实现期望的结果。在某些示例中，术语“围绕”、“接近”、“大约”、“大体上”或者其它与位置或数量有关联的这种术语，可以意味但不限于：所描述的位置或数量加或减所描述的数量或者所描述位置的主要尺寸的长度的10%，或者与所描述的数量或位置的平均数的偏差在10%以内，除非另外特别说明。此外，可以在所描述的流程中提供其它步骤，或者可以从所描述的流程消除步骤，并且可以向所描述的系统添加其它部件，或者可以从所描述的系统移除其它部件。相应地，其它实施例也在所附权利要求书的范围中。

Claims (23)

1.一种旋转致动器系统，其包括：

第一壳体，其限定出第一弓形室，该第一弓形室包括第一空腔、与所述第一空腔流体连通的第一流体出口、以及开口端部，其中限定所述第一弓形室的第一壳体由单件材料形成；

转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，所述第一转子臂从所述旋转输出轴径向向外地延伸；

弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以用于通过所述开口端部在所述第一弓形室中往复移动，其中，围绕开口端部的内表面设置的第一密封件、所述第一空腔和所述第一活塞限定出第一压力室，并且所述第一活塞的第一部分与所述第一转子臂接触；

第一流体线，其联接至所述第一流体出口；以及

a）和/或者b），其中，

a）包括：

高压流体线；

低压流体线；

中心压力源，其联接至所述高压流体线；以及

伺服阀，其定位在所述中心压力源与旋转致动器之间，并且可控制为将所述第一流体线选择性地连接至所述高压流体线和所述低压流体线以控制所述旋转致动器的移动；以及

b）包括：

流体罐；以及

流体泵，其联接至所述流体罐，所述流体泵可控制以选择性地向所述第一流体线提供高压以控制旋转致动器的移动，其中，所述流体泵不连接至中心液压系统。

2.根据权利要求1所述的旋转致动器系统，其进一步包括控制器，所述控制器构造为控制a）的所述伺服阀或者b）的所述流体泵。

3.根据权利要求2所述的旋转致动器系统，其进一步包括：位置传感器，其构造为提供位置反馈信号，其中，所述控制器进一步构造为接收来自所述位置传感器的位置反馈信号并且基于所述位置反馈信号控制a）的所述伺服阀或者b）的所述流体泵。

4.根据权利要求3所述的旋转致动器系统，其中，所述位置传感器联接至所述旋转输出轴，其中，所述控制器、所述伺服阀或所述流体泵、以及所述位置传感器包括反馈回路。

5.根据权利要求3所述的旋转致动器系统，其中，所述位置传感器是限位传感器，并且所述控制器进一步构造为接收来自所述位置传感器的限位信号并且基于所述限位信号控制所述伺服阀或者所述流体泵。

6.根据权利要求1所述的旋转致动器系统，其中，

所述旋转致动器系统包括a）；以及

所述第一壳体进一步限定第二弓形室，其包括第二空腔、与所述第二空腔流体连通的第二流体出口、以及第二开口端部；

其中，所述转子组件进一步包括第二转子臂；

其中，所述旋转致动器进一步包括弓形形状的第二活塞，所述弓形形状的第二活塞设置在所述第一壳体中以用于在所述第二弓形室中往复移动，其中，围绕所述第二开口端部的内表面设置的第二密封件、所述第二空腔和所述第二活塞限定出第二压力室，并且所述第二活塞的第一部分与所述第二转子臂接触；以及

其中，所述旋转致动器进一步包括联接至所述第二流体出口的第二流体线；以及

其中，所述旋转致动器系统包括流体罐，所述流体泵联接至所述流体罐，所述流体泵进一步可控制为向所述第二流体线选择性地提供高压以控制仅仅所述旋转致动器的移动，所述流体泵不连接至中心液压系统。

7.根据权利要求1所述的旋转致动器系统，所述旋转致动器系统包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀与所述流体泵之间，所述阀组可控制为从所述流体泵和所述伺服阀向所述第一流体线选择性地提供高压。

8.根据权利要求1所述的旋转致动器系统，其中，所述第一转子臂联接至航空器的飞行控制表面。

9.根据权利要求8所述的旋转致动器系统，其中，所述第一转子臂联接至航空器的主要飞行控制表面。

10.根据权利要求4所述的旋转致动器系统，其中，所述位置传感器是限位传感器，并且所述控制器进一步构造为接收来自所述位置传感器的限位信号并且基于所述限位信号控制所述伺服阀或者所述流体泵。

11.根据权利要求2所述的旋转致动器系统，所述旋转致动器系统包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀以及所述流体泵之间，所述阀组可控制为从所述流体泵和所述伺服阀向所述第一流体线选择性地提供高压。

12.根据权利要求3所述的旋转致动器系统，所述旋转致动器系统包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀以及所述流体泵之间，所述阀组可控制为从所述流体泵和所述伺服阀向所述第一流体线选择性地提供高压。

13.根据权利要求4所述的旋转致动器系统，所述旋转致动器系统包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀以及所述流体泵之间，所述阀组可控制为从所述流体泵和所述伺服阀向所述第一流体线选择性地提供高压。

14.根据权利要求5所述的旋转致动器系统，所述旋转致动器系统包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀以及所述流体泵之间，所述阀组可控制为从所述流体泵和所述伺服阀向所述第一流体线选择性地提供高压。

15.一种旋转致动的方法，其包括：

提供旋转致动器，其包括：

第一壳体，其限定出第一弓形室，该第一弓形室包括第一空腔、与所述第一空腔流体连通的第一流体出口、以及第一开口端部，其中限定所述第一弓形室的第一壳体由单件材料形成；

转子组件，其可旋转地轴颈支承在所述第一壳体中并且包括旋转输出轴和第一转子臂，所述第一转子臂从所述旋转输出轴径向向外地延伸；以及

弓形形状的第一活塞，其设置在所述第一壳体中以用于通过所述第一开口端部在所述第一弓形室中往复移动，其中，围绕所述第一开口端部的内表面设置的第一密封件、所述第一空腔和所述第一活塞限定出第一压力室，并且所述第一活塞的第一部分与所述第一转子臂接触；

第一流体线，其联接至所述第一流体出口；以及

a）和/或者b），其中，

a）包括：

提供高压流体线；

提供低压流体线；

提供中心压力源，其联接至所述高压流体线；

提供伺服阀，其定位在所述中心压力源与所述旋转致动器之间；以及

控制所述伺服阀以将所述第一流体线选择性地连接至所述高压流体线和所述低压流体线以向所述第一压力室施加加压流体；以及

b）包括：

提供流体罐；

提供流体泵，其定位于所述流体罐与所述旋转致动器之间；以及

控制所述流体泵以向所述第一流体线选择性地提供高压以向所述第一压力室施加加压流体；以及

从所述第一压力室部分地向外推动所述第一活塞以推动所述旋转输出轴在第一方向上旋转。

16.根据权利要求15所述的方法，其进一步包括：提供控制器，所述控制器构造为控制a）的所述伺服阀以将所述第一流体线选择性地连接至所述高压流体线和所述低压流体线或者控制b）的所述流体泵，在任一情况下，所述控制向所述第一压力室施加加压流体。

17.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括：

提供位置传感器，其构造为提供表示所述旋转致动器的位置的位置反馈信号；

通过所述控制器，接收来自所述位置传感器的位置反馈信号以基于所述位置反馈信号来控制a）的所述伺服阀或者b）的所述流体泵。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述旋转致动器包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀以及所述流体泵之间，并且所述方法进一步包括：控制所述阀组以从所述流体泵和所述伺服阀选择性地提供高压到所述第一流体线以向所述第一压力室施加加压流体。

19.根据权利要求15所述的方法，其中，

所述旋转致动器包括a）；以及

所述壳体进一步限定出第二弓形室，其包括第二空腔、与所述第二空腔流体连通的第二流体出口、以及第二开口端部，所述转子组件进一步包括第二转子臂，所述第二转子臂从所述旋转输出轴径向向外地延伸；以及

旋转致动器系统进一步包括：

弓形形状的第二活塞，其设置在所述壳体中以用于通过所述第二开口端部在所述第二弓形室中往复移动，其中，围绕所述第二开口端部的内表面设置的第二密封件、所述第二空腔和所述第二活塞限定出第二压力室，并且所述第二活塞的第二部分与所述第二转子臂接触；

第二流体线，其联接至所述第二流体出口；

其中，所述旋转致动器系统包括流体罐，所述流体泵联接至所述流体罐，所述流体泵不连接至中心液压系统，控制所述流体泵包括控制所述流体泵以向所述第二流体线选择性地提供高压以向所述第二压力室施加加压流体。

20.根据权利要求16所述的方法，其中，

所述旋转致动器包括a）；以及

所述壳体进一步限定出第二弓形室，其包括第二空腔、与所述第二空腔流体连通的第二流体出口、以及第二开口端部，所述转子组件进一步包括第二转子臂，所述第二转子臂从所述旋转输出轴径向向外地延伸；以及

旋转致动器系统进一步包括：

弓形形状的第二活塞，其设置在所述壳体中以用于通过所述第二开口端部在所述第二弓形室中往复移动，其中，围绕所述第二开口端部的内表面设置的第二密封件、所述第二空腔和所述第二活塞限定出第二压力室，并且所述第二活塞的第二部分与所述第二转子臂接触；

第二流体线，其联接至所述第二流体出口；

其中，所述旋转致动器系统包括流体罐，所述流体泵联接至所述流体罐，所述流体泵不连接至中心液压系统，控制所述流体泵包括控制所述流体泵以向所述第二流体线选择性地提供高压以向所述第二压力室施加加压流体。

21.根据权利要求17所述的方法，其中，

所述旋转致动器包括a）；以及

所述壳体进一步限定出第二弓形室，其包括第二空腔、与所述第二空腔流体连通的第二流体出口、以及第二开口端部，所述转子组件进一步包括第二转子臂，所述第二转子臂从所述旋转输出轴径向向外地延伸；以及

旋转致动器系统进一步包括：

弓形形状的第二活塞，其设置在所述壳体中以用于通过所述第二开口端部在所述第二弓形室中往复移动，其中，围绕所述第二开口端部的内表面设置的第二密封件、所述第二空腔和所述第二活塞限定出第二压力室，并且所述第二活塞的第二部分与所述第二转子臂接触；

第二流体线，其联接至所述第二流体出口；

其中，所述旋转致动器系统包括流体罐，所述流体泵联接至所述流体罐，所述流体泵不连接至中心液压系统，控制所述流体泵包括控制所述流体泵以向所述第二流体线选择性地提供高压以向所述第二压力室施加加压流体。

22.根据权利要求16所述的方法，其中，所述旋转致动器包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀以及所述流体泵之间，并且所述方法进一步包括：控制所述阀组以从所述流体泵和所述伺服阀选择性地提供高压到所述第一流体线以向所述第一压力室施加加压流体。

23.根据权利要求17所述的方法，其中，所述旋转致动器包括：

a）和b）两者，以及

阀组，其定位在所述旋转致动器、所述伺服阀以及所述流体泵之间，并且所述方法进一步包括：控制所述阀组以从所述流体泵和所述伺服阀选择性地提供高压到所述第一流体线以向所述第一压力室施加加压流体。