CN109296578A - 一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置及其调整方法 - Google Patents

Abstract

一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置及其调整方法，桥式节流装置设置在下壳体上，并与下壳体上的A口和B口连通，用于放大A口和B口的压力数值，多个压力传感器设置在下壳体上，分别与下壳体上的A口、B口、第一前置级口和第二前置级口连通，用于检测三冗余电液伺服阀的A口、B口、第一前置级口和第二前置级口的压力。本发明结构简单，操作便捷，能够对三组力矩马达的机械零位进行检测并精确调节，使得三组马达叠加调试过程得到量化，可减轻或消除三组力矩马达机械零位之间的相互干涉现象，适用于冗余类型伺服阀叠加调试过程。

Description

一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置及其调整方法

技术领域

本发明涉及一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置及其调整方法。

背景技术

三冗余电液伺服阀具有高可靠、输出特性好等优点，是新型运载火箭配套伺服机构发展的重要趋势。三冗余电液伺服阀作为火箭发动机配套电液伺服机构的关键元器件之一，其输出可靠性直接制约未来电液伺服机构可靠性的提高。

目前，三冗余电液伺服阀的三组马达的调整方法参照常规伺服阀进行调试，由于三冗余电液伺服阀存在三组力矩马达，三组马达机械零位稍有偏差，会产生由零位引起的“力竞争”现象，力竞争现象不断造成伺服阀输出性能的下降，还会造成调试效率及合格率低下，无法满足产品高可靠、高效率的配套需求。

发明内容

本发明提供一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置及其调整方法，结构简单，操作便捷，能够对三组力矩马达的机械零位进行检测并精确调节，使得三组马达叠加调试过程得到量化，可减轻或消除三组力矩马达机械零位之间的相互干涉现象，适用于冗余类型伺服阀叠加调试过程。

为了达到上述目的，本发明提供一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置，包含：

下壳体，其包含P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口，该P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口分别与三冗余电液伺服阀上的P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口对应设置；

桥式节流装置，其设置在下壳体上，并与下壳体上的A口、B口和T口连通，用于放大A口和B口的压力数值；

多个压力传感器，其设置在下壳体上，分别与下壳体上的A口、B口、第一前置级口和第二前置级口连通，用于检测三冗余电液伺服阀的A口、B口、第一前置级口和第二前置级口的压力。

所述的桥式节流装置包含：

上壳体，其通过锁紧螺钉固定连接下壳体；

中心套筒，其设置在上壳体中，并与下壳体中的T口连通；

第一节流器，其一端连接中心套筒，另一端与下壳体中的A口连通；

第二节流器，其一端连接中心套筒，另一端与下壳体中的B口连通；

第一节流器堵头，其设置在第一节流器的另一端；

第二节流器堵头，其设置在第二节流器的另一端。

第一压力传感器与第一前置级口连通，用于检测第一前置级口的压力；

第二压力传感器与第二前置级口连通，用于检测第二前置级口的压力；

第三压力传感器分别与A口和第一节流器连通，用于检测A口与第一节流器之间的压力；

第四压力传感器分别与B口和第二节流器连通，用于检测B口与第二节流器之间的压力。

本发明还提供一种三冗余电液伺服阀零位组合调整方法，采用三冗余电液伺服阀零位组合调整装置对三冗余电液伺服阀中的多个力矩马达采用量化叠加控制方法进行组合调试。

所述的三冗余电液伺服阀零位组合调整方法包含以下步骤：

将零位组合调整装置与三冗余伺服阀上的P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口对应连接；

安装第一个力矩马达，测量第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值，将上述压力值设定为压力基准值，在额定压力条件下，检测流量与零流量之间的偏差，即零位误差；

安装第二个力矩马达，调节第一个力矩马达和第二个力矩马达的机械零位，使调节后第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值趋于设定的压力基准值；

安装第三个力矩马达，调节第一个力矩马达、第二个力矩马达和第三个力矩马达的机械零位，使调节后第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值趋于设定的压力基准值。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果是：

1、脱离常规的调试方法，三组马达叠加调试过程得到量化。

2、利用三冗余电液伺服阀零位组合调整位置，能够对三组力矩马达的机械零位进行检测并精确调节。

3、结构简单，操作便捷，可以提高调试效率。

4、通过调整三组力矩马达的机械零位的相对位置，可减轻或消除三组力矩马达机械零位之间的相互干涉现象，适用于冗余类型伺服阀叠加调试过程。

附图说明

图1是本发明提供的一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置的结构示意图。

图2是本发明提供的一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置的桥式节流原理示意图。

具体实施方式

以下根据图1和图2，具体说明本发明的较佳实施例。

如图1所示，本发明提供一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置，包含：

下壳体8，其包含P口801、A口802、B口803、T口804、第一前置级口805和第二前置级口806，该P口801、A口802、B口803、T口804、第一前置级口805和第二前置级口806分别与安装在下壳体8上的三冗余电液伺服阀上的P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口对应设置；

桥式节流装置，其设置在下壳体8上，并与下壳体8上的A口802、B口803和T口804连通，用于放大A口和B口的压力数值；

多个压力传感器，其设置在下壳体8上，分别与下壳体8上的A口802、B口803、第一前置级口805和第二前置级口806连通，用于检测三冗余电液伺服阀的A口、B口、第一前置级口和第二前置级口的压力。

进一步，所述的桥式节流装置包含：

上壳体2，其通过锁紧螺钉1固定连接下壳体8；

中心套筒5，其设置在上壳体2中，并与下壳体8中的T口804连通；

第一节流器4，其一端连接中心套筒5，另一端与下壳体8中的A口802连通；

第二节流器6，其一端连接中心套筒5，另一端与下壳体8中的B口803连通；

第一节流器堵头3，其设置在第一节流器4的另一端；

第二节流器堵头7，其设置在第二节流器6的另一端。

更进一步，第一压力传感器12与第一前置级口805连通，用于检测第一前置级口805的压力；

第二压力传感器9与第二前置级口806连通，用于检测第二前置级口806的压力；

第三压力传感器11分别与A口802和第一节流器4连通，用于检测A口与第一节流器之间的压力；

第四压力传感器10分别与B口803和第二节流器6连通，用于检测B口与第二节流器之间的压力。

如图2所示，下壳体8上的P口、A口、B口、T口分别与三冗余电液伺服阀的P口、A口、B口、T口相对应，其中A口与第一节流器4之间安装第一压力传感器11，用于检测A口与第一节流器4之间的压力；B口与第二节流器6之间安装第四压力传感器10，用于检测B口与第二节流器6之间的压力。依据桥式节流的相关原理，桥式节流可将A口、B口的压力数值进行放大，从而放大力矩马达安装后的零位误差，误差放大后增加了调节的可操作性以及指导性，有利于进行压力检测，并根据检测的压力对伺服阀进行调整和纠正。

本发明还提供一种三冗余电液伺服阀零位组合调整方法，采用三冗余电液伺服阀零位组合调整装置对三冗余电液伺服阀采用量化叠加控制方法进行组合调试，通过检测三冗余电液伺服阀中四个腔的压力，对力矩马达的机械零位做出相应调整，直至四个腔内的压力在幅值可控的范围内。

由于三冗余伺服阀由三组力矩马达叠加而成，而调试过程中却逐个进行叠加，直至三个马达叠加后都能满足要求。将零位组合调整装置与三冗余伺服阀上的P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口对应连接；

安装第一个力矩马达，测量第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值，将上述压力值设定为压力基准值，在额定压力条件下，检测流量与零流量之间的偏差，即零位误差；

安装第二个力矩马达，调节第一个力矩马达和第二个力矩马达的机械零位，使调节后第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值趋于设定的压力基准值；

安装第三个力矩马达，调节第一个力矩马达、第二个力矩马达和第三个力矩马达的机械零位，使调节后第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值趋于设定的压力基准值。

本发明结构简单，操作便捷，能够对三组力矩马达的机械零位进行检测并精确调节，使得三组马达叠加调试过程得到量化，可减轻或消除三组力矩马达机械零位之间的相互干涉现象，适用于冗余类型伺服阀叠加调试过程。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (5)

1.一种三冗余电液伺服阀零位组合调整装置，其特征在于，包含：

下壳体(8)，其包含P口(801)、A口(802)、B口(803)、T口(804)、第一前置级口(805)和第二前置级口(806)，该P口(801)、A口(802)、B口(803)、T口(804)、第一前置级口(805)和第二前置级口(806)分别与三冗余电液伺服阀上的P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口对应设置；

桥式节流装置，其设置在下壳体(8)上，并与下壳体(8)上的A口(802)、B口(803)和T口(804)连通，用于放大A口和B口的压力数值；

多个压力传感器，其设置在下壳体(8)上，分别与下壳体(8)上的A口(802)、B口(803)、第一前置级口(805)和第二前置级口(806)连通，用于检测三冗余电液伺服阀的A口、B口、第一前置级口和第二前置级口的压力。

2.如权利要求1所述的三冗余电液伺服阀零位组合调整装置，其特征在于，所述的桥式节流装置包含：

上壳体(2)，其通过锁紧螺钉(1)固定连接下壳体(8)；

中心套筒(5)，其设置在上壳体(2)中，并与下壳体(8)中的T口(804)连通；

第一节流器(4)，其一端连接中心套筒(5)，另一端与下壳体(8)中的A口(802)连通；

第二节流器(6)，其一端连接中心套筒(5)，另一端与下壳体(8)中的B口(803)连通；

第一节流器堵头(3)，其设置在第一节流器(4)的另一端；

第二节流器堵头(7)，其设置在第二节流器(6)的另一端。

3.如权利要求1所述的三冗余电液伺服阀零位组合调整装置，其特征在于，

第一压力传感器(12)与第一前置级口(805)连通，用于检测第一前置级口的压力；

第二压力传感器(9)与第二前置级口(806)连通，用于检测第二前置级口的压力；

第三压力传感器(11)分别与A口(802)和第一节流器(4)连通，用于检测A口与第一节流器之间的压力；

第四压力传感器(10)分别与B口(803)和第二节流器(6)连通，用于检测B口与第二节流器之间的压力。

4.一种三冗余电液伺服阀零位组合调整方法，其特征在于，采用如权利要求1-3中任意一项所述的三冗余电液伺服阀零位组合调整装置对三冗余电液伺服阀中的多个力矩马达采用量化叠加控制方法进行组合调试。

5.如权利要求4所述的三冗余电液伺服阀零位组合调整方法，其特征在于，包含以下步骤：

将零位组合调整装置与三冗余伺服阀上的P口、A口、B口、T口、第一前置级口和第二前置级口对应连接；

安装第一个力矩马达，测量第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值，将上述压力值设定为压力基准值，在额定压力条件下，检测流量与零流量之间的偏差，即零位误差；

安装第二个力矩马达，调节第一个力矩马达和第二个力矩马达的机械零位，使调节后第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值趋于设定的压力基准值；

安装第三个力矩马达，调节第一个力矩马达、第二个力矩马达和第三个力矩马达的机械零位，使调节后第一前置级口、第二前置级口以及A口和B口的压力值趋于设定的压力基准值。