一种伺服液压作动缸位控装置的制作方法

本申请属于飞机结构强度试验中采用伺服液压作动缸的位控加载，特别涉及一种伺服液压作动缸位控装置。

背景技术：

1、在飞机结构强度试验中，位控加载方式需要采用伺服液压位控作动缸，现有的位控作动缸均采用内嵌式(在加载作动缸腔内)位移传感器,内嵌式位控作动缸的位移传感器若出现损坏，需要将作动缸的缸体结构进行拆卸后，才能进行位移传感器的维护和计量标检，整个过程十分困难，且会破坏液压缸密封性。一般情况下，磁致伸缩位移传感器需要24v电源激励，而协调加载控制系统内部的电源激励无法满足传感器电压和功率的需求，因此需要借助外部电源提供电压激励，电压信号易受到外部环境干扰，且传感器激励信号不受控制系统检测，因此电源输出信号的稳定性会直接影响位移传感器反馈的真实性，然而位移传感器反馈失真或不稳定会对位控加载结果产生严重影响，甚至威胁到试验件的安全，因此需要对现有位控液压作动缸进行改进，增加位控作动缸位移反馈的冗余监视和位控加载的保护机制。传统的伺服液压位控作动缸在大行程的位移控制过程中，其作动缸的活塞杆会有明显的旋转现象，极易造成内嵌式位移传感器的损坏，因此需要采用一种新型伺服液压作动缸的位控改造方法，提高位控加载的可靠性和安全性。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供了一种伺服液压作动缸位控装置，包括：

2、液压作动缸缸体，磁致伸缩位移传感器本体，防转组件，连接螺杆；

3、磁致伸缩位移传感器本体的数量至少为两个，固定安装在液压作动缸缸体两侧，磁致伸缩位移传感器本体的中空活塞杆安装在通过防转组件上，防转组件的两端具有连接中空活塞杆的通孔，防转组件中心位置具有与连接螺杆连接的中心孔，连接螺杆与液压作动缸缸体的作动杆连接，作动杆带动中空活塞杆使磁致伸缩位移传感器本体产生电信号。

4、优选的是，磁致伸缩位移传感器本体通过安装组件安装在液压作动缸缸体上，所述安装组件包括：液压缸夹组件，过渡板，位移传感器安装座；每个液压缸夹组件包括两个半箍与两个螺栓组件，两个半箍箍在液压作动缸缸体上并通过螺栓组件固定，液压作动缸缸体的前端与后端均具有多个液压缸夹组件，过渡板固定安装在液压缸夹组件上，位移传感器安装座安装在过渡板上，磁致伸缩位移传感器本体安装在位移传感器安装座。

5、优选的是，在中空活塞杆处的过渡板上安装有线轴承安装座，线轴承安装座内安装有与中空活塞杆配合的线轴承。

6、优选的是，磁致伸缩位移传感器本体包括：小型作动筒，测杆，磁环，中空活塞杆，测杆固定在小型作动筒的筒内底部，中空活塞杆具有中心孔，其套在测杆外侧并套在小型作动筒内侧，中空活塞杆上具有与测杆感应的磁环，中空活塞杆轴向运动使测杆与磁环产生位移信号。

7、优选的是，防转组件与连接螺杆之间通过轴承连接。

8、优选的是，中空活塞杆与测杆之间用铜套进行支撑和润滑。

9、优选的是，磁致伸缩位移传感器本体至少一个用于控制系统的闭环反馈，实现变换位移控制，磁致伸缩位移传感器本体至少一路位移传感器信号用于控制系统的位移监视。

10、优选的是，作动杆的顶端安装有力传感器。

11、本申请的优点包括：伺服液压作动缸位控改造装置满足冗余设计要求，保证一路位移信号用于闭环位移控制的同时，另外一路位移信号用于位移监视及位控备份，使用过程中可对两路位移信号进行对比监视，降低单路位移反馈失真导致的位控加载风险。在液压作动缸活塞杆顶部设计防转组件，防止液压作动缸在加载过程中其活塞杆的转动影响到位移测量装置，增加位控加载的稳定性，并且通过冗余设计，降低了位控加载的风险，提高了位控作动筒的可靠性和安全性；通过防转组件设计，提高了大行程位控作动筒的稳定性；解决了位控液压作动缸的内嵌式位移传感器维护及计量标检困难的问题。

技术特征：

1.一种伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，磁致伸缩位移传感器本体(4)通过安装组件安装在液压作动缸缸体(1)上，所述安装组件包括：液压缸夹组件(2)，过渡板(3)，位移传感器安装座(5)；每个液压缸夹组件(2)包括两个半箍与两个螺栓组件，两个半箍箍在液压作动缸缸体(1)上并通过螺栓组件固定，液压作动缸缸体(1)的前端与后端均具有多个液压缸夹组件(2)，过渡板(3)固定安装在液压缸夹组件(2)上，位移传感器安装座(5)安装在过渡板(3)上，磁致伸缩位移传感器本体(4)安装在位移传感器安装座(5)。

3.如权利要求2所述的伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，在中空活塞杆(9)处的过渡板(3)上安装有线轴承安装座(8)，线轴承安装座(8)内安装有与中空活塞杆(9)配合的线轴承(7)。

4.如权利要求1所述的伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，磁致伸缩位移传感器本体(4)包括：小型作动筒(6)，测杆(10)，磁环(11)，中空活塞杆(9)，测杆(10)固定在小型作动筒(6)的筒内底部，中空活塞杆(9)具有中心孔，其套在测杆(10)外侧并套在小型作动筒(6)内侧，中空活塞杆(9)上具有与测杆(10)感应的磁环(11)，中空活塞杆(9)轴向运动使测杆(10)与磁环(11)产生位移信号。

5.如权利要求1所述的伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，防转组件(14)与连接螺杆(15)之间通过轴承连接。

6.如权利要求1所述的伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，中空活塞杆(9)与测杆(10)之间用铜套进行支撑和润滑。

7.如权利要求1所述的伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，磁致伸缩位移传感器本体(4)至少一个用于控制系统的闭环反馈，实现变换位移控制，磁致伸缩位移传感器本体(4)至少一路位移传感器信号用于控制系统的位移监视。

8.如权利要求1所述的伺服液压作动缸位控装置，其特征在于，作动杆的顶端安装有力传感器。

技术总结
本申请属于飞机结构强度试验中采用伺服液压作动缸的位控加载技术领域，特别涉及一种伺服液压作动缸位控装置，本申请提供了一种伺服液压作动缸位控装置，包括：液压作动缸缸体，磁致伸缩位移传感器本体，防转组件，连接螺杆；磁致伸缩位移传感器本体的数量至少为两个，固定安装在液压作动缸缸体两侧，磁致伸缩位移传感器本体的中空活塞杆安装在通过防转组件上，防转组件的两端具有连接中空活塞杆的通孔，防转组件中心位置具有与连接螺杆连接的中心孔，连接螺杆与液压作动缸缸体的作动杆连接，作动杆带动中空活塞杆使磁致伸缩位移传感器本体产生电信号；本申请通过冗余设计，降低了位控加载的风险，提高了位控作动筒的可靠性和安全性。

技术研发人员：燕晨耀,宋鹏飞,杜星,吝继锋,王建涛
受保护的技术使用者：中国飞机强度研究所
技术研发日：20230314
技术公布日：2024/1/12