作动器和模拟装置的制作方法

本技术涉及伺服测试，尤其涉及一种作动器和模拟装置。

背景技术：

1、伺服测试指通过对被测试方施加一定量的影响，以获得反馈的测试手段。动载荷模拟是伺服测试的一种，通常应用于大比例缩尺模型的加载试验，以模拟空气流动等微小载荷对试验对象的影响。作动器又名激振器，是执行动载荷模拟的关键部件，其包括压电陶瓷作动器、压电薄膜作动器、电致伸缩作动器、磁致伸缩作动器、伺服作动器等多种不同类型。现有作动器内部结构间摩擦较大，执行动载荷模拟测试的效果不够理想。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提出了一种作动器和模拟装置，旨在解决现有作动器内部结构间摩擦较大，执行动载荷模拟测试的效果不够理想的问题。

2、第一方面，本实用新型实施例提供了一种作动器，所述作动器包括：壳体、导轨、滑块和第一执行杆，所述壳体开设有行程腔，以及与所述行程腔相连通的第一开口，所述导轨和所述滑块均容置于所述行程腔内，所述滑块滑设于所述导轨，所述第一执行杆安装于所述滑块，并能够自所述第一开口伸出，以使所述第一执行杆能够与被测试件相连接，所述滑块运动能够带动所述第一执行杆和所述被测试件按照预设动作运动；

3、其中，所述滑块开设有气道，以及与所述气道相连通的进气口和出气口，所述进气口用于与供气装置相连通，以使气体能够自所述进气口流入所述气道，并从所述出气口流出，进而在所述滑块和所述行程腔的腔壁之间形成气流。

4、在其中一种实施例中，所述壳体包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，以及连接所述第一侧壁和所述第二侧壁的顶壁和底壁，所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述顶壁和所述底壁环设于所述导轨，并均平行于所述导轨的延伸方向设置；

5、所述出气口设有多个，并分别朝向所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述顶壁和所述底壁。

6、在其中一种实施例中，各所述出气口包括第一气口、第二气口、第三气口和第四气口，所述第一气口朝向所述第一侧壁，所述第二气口朝向所述第二侧壁，所述第三气口朝向所述顶壁，所述第四气口朝向所述底壁；

7、其中，所述第一气口设有多个，各所述第一气口沿所述导轨的延伸方向间隔设置；

8、所述第二气口设有多个，各所述第二气口沿所述导轨的延伸方向间隔设置；

9、所述第三气口设有多个，并呈两排设置，两排所述第三气口对称设置于所述导轨的两侧，每排中各所述第三气口均沿所述导轨的延伸方向间隔设置；

10、所述第四气口设有多个，并呈两排设置，两排所述第四气口对称设置于所述导轨的两侧，每排中各所述第四气口均沿所述导轨的延伸方向间隔设置。

11、在其中一种实施例中，所述作动器还包括节流器，所述节流器设置于所述气道内，并靠近所述出气口设置，所述节流器设有多个，并与各所述出气口一一对应设置。

12、在其中一种实施例中，所述滑块上设有与所述进气口相连通的气体接头，所述气体接头能够与所述供气装置的供气端相连接，以连通所述进气口和所述供气装置。

13、在其中一种实施例中，所述作动器还包括磁感件和多个磁性体，所述导轨内设有沿直线延伸的导向通道，各所述磁性体安装于所述导向通道的内壁，并沿所述导向通道的延伸方向间隔设置，至少部分所述磁感件容置于所述导向通道内，并与所述滑块相连接，所述磁性体能够形成磁场，所述磁感件通电后能够在所述磁性体的磁场驱动下沿所述导向通道的延伸方向运动。

14、在其中一种实施例中，所述滑块上开设有第一安装槽，所述磁感件和至少部分所述导轨容置于所述第一安装槽内，所述磁感件与所述第一安装槽的槽壁相连接。

15、在其中一种实施例中，所述作动器还包括第二执行杆，所述壳体上还开设有与所述行程腔相连通的第二开口，所述第一执行杆和所述第二执行杆分别安装于所述滑块的两侧，并均沿所述导轨的延伸方向延伸，所述第二执行杆能够自所述第二开口伸出，以使所述第二执行杆能够与另一被测试件相连接，所述滑块运动能够同时带动所述第一执行杆和所述第二执行杆按照预设动作运动；

16、所述第一执行杆和所述第二执行杆均为柔性材料所制成的结构件。

17、第二方面，本实用新型还提供了一种模拟装置，所述模拟装置包括：控制系统和上述任一实施例所述的作动器，所述控制系统与所述作动器电连接，以能够控制所述滑块带动所述第一执行杆和所述被测试件按照预设动作运动。

18、在其中一种实施例中，所述模拟装置还包括位移检测组件，所述位移检测组件与所述控制系统电连接，并用于检测所述滑块的位移量；

19、所述位移检测组件包括光栅尺和位移传感器，所述光栅尺安装于所述行程腔的内壁，并沿所述导轨的延伸方向延伸，所述滑块上开设有与所述光栅尺相对应设置的第二安装槽，所述位移传感器安装于所述第二安装槽内，并能够随所述滑块的运动而运动，进而能够与所述光栅尺相配合，从而检测所述滑块的位移量。

20、在其中一种实施例中，所述模拟装置还包括力传感器，所述力传感器设于所述第一执行杆的自由端，所述力传感器与所述控制系统电连接，并用于检测所述被测试件的受力信息。

21、采用本实用新型实施例，具有如下有益效果：

22、采用本实用新型的作动器和模拟装置，作动器的壳体开设有行程腔，以及与行程腔相连通的第一开口，导轨和滑块均容置于行程腔内，滑块滑设于导轨，第一执行杆安装于滑块，并能够自第一开口伸出，以使第一执行杆能够与被测试件相连接，滑块运动能够带动第一执行杆和被测试件按照预设动作运动，滑块开设有气道，以及与气道相连通的进气口和出气口，进气口用于与供气装置相连通，以使气体能够自进气口流入气道，并从出气口流出，进而在滑块和行程腔的腔壁之间形成气流，从而能够减小滑块与行程腔腔壁之间的摩擦，并提升作动器执行动载荷模拟测试的执行效果。

技术特征：

1.一种作动器，其特征在于，包括：壳体、导轨、滑块和第一执行杆，所述壳体开设有行程腔，以及与所述行程腔相连通的第一开口，所述导轨和所述滑块均容置于所述行程腔内，所述滑块滑设于所述导轨，所述第一执行杆安装于所述滑块，并能够自所述第一开口伸出，以使所述第一执行杆能够与被测试件相连接，所述滑块运动能够带动所述第一执行杆和所述被测试件按照预设动作运动；

2.根据权利要求1所述的作动器，其特征在于，所述壳体包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，以及连接所述第一侧壁和所述第二侧壁的顶壁和底壁，所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述顶壁和所述底壁环设于所述导轨，并均平行于所述导轨的延伸方向设置；

3.根据权利要求2所述的作动器，其特征在于，各所述出气口包括第一气口、第二气口、第三气口和第四气口，所述第一气口朝向所述第一侧壁，所述第二气口朝向所述第二侧壁，所述第三气口朝向所述顶壁，所述第四气口朝向所述底壁；

4.根据权利要求2所述的作动器，其特征在于，所述作动器还包括节流器，所述节流器设置于所述气道内，并靠近所述出气口设置，所述节流器设有多个，并与各所述出气口一一对应设置；和/或

5.根据权利要求1所述的作动器，其特征在于，所述作动器还包括磁感件和多个磁性体，所述导轨内设有沿直线延伸的导向通道，各所述磁性体安装于所述导向通道的内壁，并沿所述导向通道的延伸方向间隔设置，至少部分所述磁感件容置于所述导向通道内，并与所述滑块相连接，所述磁性体能够形成磁场，所述磁感件通电后能够在所述磁性体的磁场驱动下沿所述导向通道的延伸方向运动。

6.根据权利要求5所述的作动器，其特征在于，所述滑块上开设有第一安装槽，所述磁感件和至少部分所述导轨容置于所述第一安装槽内，所述磁感件与所述第一安装槽的槽壁相连接。

7.根据权利要求1所述的作动器，其特征在于，所述作动器还包括第二执行杆，所述壳体上还开设有与所述行程腔相连通的第二开口，所述第一执行杆和所述第二执行杆分别安装于所述滑块的两侧，并均沿所述导轨的延伸方向延伸，所述第二执行杆能够自所述第二开口伸出，以使所述第二执行杆能够与另一被测试件相连接，所述滑块运动能够同时带动所述第一执行杆和所述第二执行杆按照预设动作运动；

8.一种模拟装置，其特征在于，包括：控制系统和权利要求1至7任一项所述的作动器，所述控制系统与所述作动器电连接，以能够控制所述滑块带动所述第一执行杆和所述被测试件按照预设动作运动。

9.根据权利要求8所述的模拟装置，其特征在于，所述模拟装置还包括位移检测组件，所述位移检测组件与所述控制系统电连接，并用于检测所述滑块的位移量；

10.根据权利要求8所述的模拟装置，其特征在于，所述模拟装置还包括力传感器，所述力传感器设于所述第一执行杆的自由端，所述力传感器与所述控制系统电连接，并用于检测所述被测试件的受力信息。

技术总结
本技术实施例公开了一种作动器和模拟装置。该作动器包括壳体、导轨、滑块和第一执行杆，壳体开设有行程腔，以及与行程腔相连通的第一开口，导轨和滑块均容置于行程腔内，滑块滑设于导轨，第一执行杆安装于滑块，并能够自第一开口伸出，以使第一执行杆能够与被测试件相连接，滑块运动能够带动第一执行杆和被测试件按照预设动作运动，滑块开设有气道，以及与气道相连通的进气口和出气口，进气口用于与供气装置相连通，以使气体能够自进气口流入气道，并从出气口流出，进而在滑块和行程腔的腔壁之间形成气流，从而能够减小滑块与行程腔腔壁之间的摩擦，并提升作动器执行动载荷模拟测试的执行效果。

技术研发人员：王尧
受保护的技术使用者：北京思齐致新科技有限公司
技术研发日：20230530
技术公布日：2024/1/13