CN218954173U - 一种推挽式电液联动执行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种推挽式电液联动执行器。包括液压缸、活塞杆、第一柱塞泵以及第二柱塞泵，液压缸的内部设置有一活动腔室，活塞杆的一端连接有联动板，且联动板滑动连接于活动腔室的内部，活塞杆的外环面上缠绕有连通管，且连通管的一端贯穿联动板并与活动腔室的上腔相连通，连通管的另一端位于活动腔室的下腔并连接有第一出油口，且第一出油口贯穿于液压缸并与第一柱塞泵相连接，第一柱塞泵的另一端通过第一连接管连接有第一进油口，且第一进油口贯穿并延伸至活动腔室的下腔内，活动腔室的下腔还向外连通安装有第二出油口。本实用新型行程或角度可控、结构简单、运转平衡、控制精度高，造价低廉，并易于检修和维护。

Description

一种推挽式电液联动执行器

技术领域

本实用新型涉及一种推挽式电液联动执行器。

背景技术

自控用调节阀的执行器按其能源形式可分为气动、液动、电动三大类。气动执行器应用最为广泛，其特点是结构简单、输出推力较大、维修方便、防火防爆，而且价格较低；由于液动需配套液压泵站，使用场合有限；而电动基本需配合减速机使用，相对来说占地较大，某些场合安装不大方便。其中，气动需配合定位器使用，定位器利用反馈原理来改善执行器的性能，使执行器能按控制器的控制信号，实现准确的定位。对于液动或电动来说，对于阀门开度若无位置传感器，则无法在自控系统中监测和控制。总体来说，这此执行器结构相对复杂，制造成本较高不说，使用中若有质量问题，维修也很不方便，一般只能更换或返厂处理。

近些年，随着人工智能和智能制造的不断发展，机械手的品种类别也得到快速增长，使用领域日趋广泛。执行机构是机械手的三大关键部件之一，手部一般是回转型或平动型；腕部连接手部和臂部，用来调节被抓物体的方位，以扩大机械手的动作范围，并使机械手变的更灵巧，适应性更强；臂部是机械手的握持部件，它的作用是支撑腕部和手部(包括工作或夹具)，并带动他们做空间运动。

无轮是手部、腕部或者臂部，执行机构都需要有不同的自由度，这其实与阀门所有执行器是相通的，如升降、伸缩、回转、摆动等均涉及直行程或角行程控制的动作要求。其中角行程机构是其重点，目前，重负荷时一般采用回转液压(气)缸，动作平稳、力矩也大，但采用叶片式的易泄漏回转角度小(一般小于270°)，而使用螺旋摆动油缸的，造价又高，并且，它们都需要外置液压(气)泵站作为动力源；负荷较轻且精度要求较高的，世界上多数国家都多采用RV减速器传动，具有传动比大、精度可靠、效率高、传动平稳等一系列优点，但其结构异常复杂，价格高昂。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种推挽式电液联动执行器，行程或角度可控、结构简单、运转平衡、控制精度高，造价低廉，并易于检修和维护。

本实用新型提供的推挽式电液联动执行器，包括液压缸、活塞杆、第一柱塞泵以及第二柱塞泵，所述液压缸的内部设置有一活动腔室，所述活塞杆的一端连接有联动板，且所述联动板滑动连接于活动腔室的内部，所述活塞杆的外环面上缠绕有连通管，且所述连通管的一端贯穿联动板并与活动腔室的上腔相连通，所述连通管的另一端位于活动腔室的下腔并连接有第一出油口，且所述第一出油口贯穿于液压缸并与第一柱塞泵相连接，所述第一柱塞泵的另一端通过第一连接管连接有第一进油口，且所述第一进油口贯穿并延伸至活动腔室的下腔内，所述活动腔室的下腔还向外连通安装有第二出油口，且所述第二出油口的另一端与第二柱塞泵相连接，所述第二柱塞泵通过第二连接管连接有第二进油口，且所述第二进油口贯穿并延伸至活动腔室的上腔内，并位于联动板的上方，所述活动腔室的上腔向外连通安装有输油管，且所述输油管的另一端通过过滤组件连接有注油口。

优选的，所述活塞杆远离联动板的一端贯穿于液压缸并转动连接有丝杆，所述丝杆的外环面上螺纹连接有丝杆螺母。

优选的，所述活动腔室的内顶壁和内底壁之间安装有两个限位杆，且所述联动板与限位杆相滑动连接，所述联动板上开设有两个与限位杆位置相对应的贯穿孔，且所述限位杆通过贯穿孔贯穿于联动板。

优选的，所述贯穿孔的两侧孔壁上均连通开设有滑槽，所述限位杆的两侧均安装有与滑槽相适配的滑板，且所述滑板与滑槽相滑动连接。

优选的，所述活动腔室的内底壁两端均安装有限位筒，且所述限位筒位于联动板的下方。

优选的，所述过滤组件包括架设安装于液压缸上的安装架，且所述安装架与输油管和注油口之间均相连通，所述安装架的内部卡接有滤架，所述滤架上安装有滤网。

优选的，所述滤架的两侧均安装有卡板，所述安装架上开设有与卡板相适配的卡槽，且所述卡板卡接于卡槽的内部，所述卡板的前侧安装有拉板。

与相关技术相比较，本实用新型提供的推挽式电液联动执行器具有如下有益效果：

(1)本实用新型提供的一种推挽式电液联动执行器，行程或角度可控、结构简单、运转平衡、控制精度高，造价低廉，并易于检修和维护；

(2)本实用新型提供的一种推挽式电液联动执行器，在联动板跟随活塞杆的运动而发生移动时，会同步通过滑板以及滑槽，滑动于限位杆的外壁上，对联动板的移动方向进行限定，防止联动板发生转动的情况出现；

(3)本实用新型提供的一种推挽式电液联动执行器，通过滤架上安装的滤网，可以对注入的油进行过滤，使油渣被过滤阻拦于滤网上，从而避免油渣进入到活动腔室的内部而影响联动板和活塞杆的运动，进而以便于后续使用，而滤架又通过卡板和卡槽卡接在安装架上，通过拉动拉板，可对滤架进行拆除，从而以便于对滤网上所积累的油渣进行相应的清理。

附图说明

图1为本实用新型提供的推挽式电液联动执行器的一种较佳实施例的整体的结构示意图；

图2为本实用新型所示的液压缸剖视的结构示意图；

图3为本实用新型所示的第一柱塞泵与连通管连接处的结构示意图；

图4为本实用新型所示的图3中A区域放大的结构示意图；

图5为本实用新型所示的安装架连接处的结构示意图。

图中标号：1、液压缸；2、第一柱塞泵；3、第一连接管；4、第一进油口；5、第一出油口；6、第二柱塞泵；7、第二连接管；8、第二进油口；9、第二出油口；10、限位杆；11、滑板；12、限位筒；13、活动腔室；14、活塞杆；15、联动板；16、贯穿孔；17、滑槽；18、连通管；19、注油口；20、输油管；21、安装架；22、滤架；23、滤网；24、拉板；25、卡板；26、丝杆；27、丝杆螺母。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。

请参阅图1至图5，本实用新型实施例提供的一种推挽式电液联动执行器，包括液压缸1、活塞杆14、第一柱塞泵2以及第二柱塞泵6，液压缸1的内部设置有一活动腔室13，活塞杆14的一端连接有联动板15，且联动板15滑动连接于活动腔室13的内部，活塞杆14的外环面上缠绕有连通管18，且连通管18的一端贯穿联动板15并与活动腔室13的上腔相连通，连通管18的另一端位于活动腔室13的下腔并连接有第一出油口5，且第一出油口5贯穿于液压缸1并与第一柱塞泵2相连接，第一柱塞泵2的另一端通过第一连接管3连接有第一进油口4，且第一进油口4贯穿并延伸至活动腔室13的下腔内，活动腔室13的下腔还向外连通安装有第二出油口9，且第二出油口9的另一端与第二柱塞泵6相连接，第二柱塞泵6通过第二连接管7连接有第二进油口8，且第二进油口8贯穿并延伸至活动腔室13的上腔内，并位于联动板15的上方，活动腔室13的上腔向外连通安装有输油管20，且输油管20的另一端通过过滤组件连接有注油口19；

活动腔室13的内底壁两端均安装有限位筒12，且限位筒12位于联动板15的下方；

活塞杆14远离联动板15的一端贯穿于液压缸1并转动连接有丝杆26，丝杆26的外环面上螺纹连接有丝杆螺母27。

需要说明的是：连通管18、第一连接管3以及第二连接管7均采用耐压、耐油且使用寿命长的软管，第一柱塞泵2和第二柱塞泵6均优选为电磁泵，且一个柱塞泵对应一个伸或缩的动作，近似线性控制，操作方便，采用推挽执行方式，液压缸1上下腔过程中均处于满液，刚性好，动作平稳、精度高，泵液时间和行程关系经算法拟合后，即相当于自带反馈信号，方便显示或控制行程位置。

注油：在注油口19抽真空，并启动第二柱塞泵6，当真空度至-0.095MPa后切换阀门开始注油，并开启第一柱塞泵2，至无油泵入后关闭阀门。

活塞伸出：启动第二柱塞泵6，液压油第二出油口9经第二柱塞泵6、第二连接管7从第二进油口8泵入上腔，下腔油量减少体积收缩、而上腔随着油量的增加体积膨胀，致使活塞杆14向下移动，活塞杆14在进动的过程中，带动连通管18压缩收拢，至限位筒12处后停止，此为最大行程。

活塞收缩：启动第一柱塞泵2，液压油第一出油口5经第一柱塞泵2、第一连接管3从第一进油口4泵入下腔，上腔油量减少体积收缩、而下腔随着油量的增加体积膨胀，致使活塞杆14向下移动，活塞杆14在进动的过程中，带动连通管18伸展，至顶盖后停止，此为最小行程。

需要说明的是：用于调节阀或作为机械臂动力源使用时，按常规做法与相应机械配作即可。

还需要说明的是：设置的丝杆26以及丝杆螺母27，根据旋转角度和力矩的大小的要求，可选适宜的导矩来实现，图示丝杆螺母27置于轴承座内，按实际情况需要，固定好相应液压缸1、轴承座，把丝杆螺母27安装在轴承座上，进行操作，当活塞杆14伸或缩后即可促使丝杆螺母27顺或逆时针旋转，配合液压缸1行程和丝杆26导程，即可控制角程的的度数，如90°、180°甚至360°或其它非整数都可以，具体看需要而定。

在本实用新型的实施例中，请参阅图2、图3以及图4，活动腔室13的内顶壁和内底壁之间安装有两个限位杆10，且联动板15与限位杆10相滑动连接，联动板15上开设有两个与限位杆10位置相对应的贯穿孔16，且限位杆10通过贯穿孔16贯穿于联动板15；

贯穿孔16的两侧孔壁上均连通开设有滑槽17，限位杆10的两侧均安装有与滑槽17相适配的滑板11，且滑板11与滑槽17相滑动连接。

需要说明的是：在联动板15跟随活塞杆14的运动而发生移动时，会同步通过滑板11以及滑槽17，滑动于限位杆10的外壁上，对联动板15的移动方向进行限定，防止联动板15发生转动的情况出现。

在本实用新型的实施例中，请参阅图5，过滤组件包括架设安装于液压缸1上的安装架21，且安装架21与输油管20和注油口19之间均相连通，安装架21的内部卡接有滤架22，滤架22上安装有滤网23；

滤架22的两侧均安装有卡板25，安装架21上开设有与卡板25相适配的卡槽，且卡板25卡接于卡槽的内部，卡板25的前侧安装有拉板24。

需要说明的是：通过滤架22上安装的滤网23，可以对注入的油进行过滤，使油渣被过滤阻拦于滤网23上，从而避免油渣进入到活动腔室13的内部而影响联动板15和活塞杆14的运动，进而以便于后续使用，而滤架22又通过卡板25和卡槽卡接在安装架21上，通过拉动拉板24，可对滤架22进行拆除，从而以便于对滤网23上所积累的油渣进行相应的清理。

本实用新型中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种推挽式电液联动执行器，其特征在于，包括液压缸(1)、活塞杆(14)、第一柱塞泵(2)以及第二柱塞泵(6)，所述液压缸(1)的内部设置有一活动腔室(13)，所述活塞杆(14)的一端连接有联动板(15)，且所述联动板(15)滑动连接于活动腔室(13)的内部，所述活塞杆(14)的外环面上缠绕有连通管(18)，且所述连通管(18)的一端贯穿联动板(15)并与活动腔室(13)的上腔相连通，所述连通管(18)的另一端位于活动腔室(13)的下腔并连接有第一出油口(5)，且所述第一出油口(5)贯穿于液压缸(1)并与第一柱塞泵(2)相连接，所述第一柱塞泵(2)的另一端通过第一连接管(3)连接有第一进油口(4)，且所述第一进油口(4)贯穿并延伸至活动腔室(13)的下腔内，所述活动腔室(13)的下腔还向外连通安装有第二出油口(9)，且所述第二出油口(9)的另一端与第二柱塞泵(6)相连接，所述第二柱塞泵(6)通过第二连接管(7)连接有第二进油口(8)，且所述第二进油口(8)贯穿并延伸至活动腔室(13)的上腔内，并位于联动板(15)的上方，所述活动腔室(13)的上腔向外连通安装有输油管(20)，且所述输油管(20)的另一端通过过滤组件连接有注油口(19)。

2.根据权利要求1所述的推挽式电液联动执行器，其特征在于，所述活塞杆(14)远离联动板(15)的一端贯穿于液压缸(1)并转动连接有丝杆(26)，所述丝杆(26)的外环面上螺纹连接有丝杆螺母(27)。

3.根据权利要求1所述的推挽式电液联动执行器，其特征在于，所述活动腔室(13)的内顶壁和内底壁之间安装有两个限位杆(10)，且所述联动板(15)与限位杆(10)相滑动连接，所述联动板(15)上开设有两个与限位杆(10)位置相对应的贯穿孔(16)，且所述限位杆(10)通过贯穿孔(16)贯穿于联动板(15)。

4.根据权利要求3所述的推挽式电液联动执行器，其特征在于，所述贯穿孔(16)的两侧孔壁上均连通开设有滑槽(17)，所述限位杆(10)的两侧均安装有与滑槽(17)相适配的滑板(11)，且所述滑板(11)与滑槽(17)相滑动连接。

5.根据权利要求1所述的推挽式电液联动执行器，其特征在于，所述活动腔室(13)的内底壁两端均安装有限位筒(12)，且所述限位筒(12)位于联动板(15)的下方。

6.根据权利要求1所述的推挽式电液联动执行器，其特征在于，所述过滤组件包括架设安装于液压缸(1)上的安装架(21)，且所述安装架(21)与输油管(20)和注油口(19)之间均相连通，所述安装架(21)的内部卡接有滤架(22)，所述滤架(22)上安装有滤网(23)。

7.根据权利要求6所述的推挽式电液联动执行器，其特征在于，所述滤架(22)的两侧均安装有卡板(25)，所述安装架(21)上开设有与卡板(25)相适配的卡槽，且所述卡板(25)卡接于卡槽的内部，所述卡板(25)的前侧安装有拉板(24)。

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