图片简介:本技术属于飞行控制领域，具体涉及一种电液伺服作动器。
在现有伺服作动器的基础上，增加模态转换组件和系统背压组件实现多模态的控制转换。
满足了基于飞机舵面作动架构的安全性需求。
技术要求1.一种电液伺服作动器，其特征在于，包括：进油单向阀(1)、电液伺服阀(2)、模态电磁阀(3)、模态转换阀(4)、作动筒线位移传感器(5)、液压作动筒(6)、两个抗气穴阀(9)、蓄能器(13)、回油背压阀(14)，其中，两个抗气穴阀均为液压单向阀；回油背压阀是溢流阀，在固定的压力下打开提供油路背压；模态电磁阀(3)为两位三通电磁阀，通电时控制口与高压油接通，断电时控制口与回油接通；进油口通过管路与进油单向阀(1)进口连接，进油单向阀(1)出口通过管路与电液伺服阀(2)进油口连接，电液伺服阀(2)的回油口通过管路与回油背压阀的进口连接，回油背压阀出口通过管路与回油口连接，电液伺服阀(2)的两个负载口分别通过两条管路与模态转换阀(4)的两个进油口连接，模态转换阀(4)的第一负载口和第二负载口分别通过两条管路与液压作动筒(6)的第一油管嘴和第二油管嘴连接；模态电磁阀(3)进油口通过管路与进油单向阀(1)出口连接，模态电磁阀(3)回油口通过管路与回油背压阀进口连接，模态电磁阀(3)控制口通过管路与模态转换阀(4)液压控制口连接；液压作动筒(6)的第一油管嘴和第二油管嘴通过两条管路分别与两个抗气穴阀的出油口连接，两个个抗气穴阀的进油口通过管路与回油背压阀的进口连接；蓄能器(13)通过管路与回油背压阀的进口连接；作动筒线位移传感器(5)安装在液压作动筒(6)内部，作动筒线位移传感器(5)铁芯与作动筒活塞固连，作动筒线位移传感器(5)线圈与作动筒筒体固连固定。
2.根据权利要求1所述的作动器，其特征在于，还包括：压差作动筒线位移传感器(7)和压差作动筒(8)，其中，液压作动筒(6)的第一油管嘴和第二油管嘴通过两条管路分别与压差作动筒(8)的两个油管嘴连接，压差作动筒线位移传感器(7)安装在压差作动筒(8)内部，压差作动筒线位移传感器(7)铁芯与压差作动筒(8)活塞固连，压差作动筒线位移传感器(7)线圈与压差作动筒(8)筒体固连固定。
3.根据权利要求1所述的作动器，其特征在于，压差作动筒(8)内部设置有对中弹簧。
4.根据权利要求1所述的作动器，其特征在于，蓄能器(13)为弹簧活塞式或气压活塞式的蓄能器。
5.根据权利要求1所述的作动器，其特征在于，模态转换阀(4)是液控的两位四通阀，在接收高压油控制时为正常工作位置，没有高压油输入时为阻尼工作位置。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的作动器，其特征在于，还包括：旁通电磁阀(11)、阻尼切换阀(12)以及两个高压选择阀(10)，其中，模态转换阀(4)是液控的两位五通阀，在接收高压油控制时为正常工作位置，没有高压油输入时第一负载口与旁通口沟通，第二负载口关闭；模态转换阀(4)的旁通口通过管路与阻尼切换阀(12)的进油口连接，阻尼切换阀(12)的出油口通过管路与液压作动筒(6)的第二油管嘴连接；旁通电磁阀(11)进油口通过管路与两个高压选择阀(10)的出口连接，旁通电磁阀(11)回油口通过管路与回油背压阀进口连接，旁通电磁阀(11)控制口通过管路与阻尼切换阀(12)液压控制口连接；液压作动筒(6)的两个油管嘴通过两条管路分别与两个高压选择阀(10)的进油口连接。
7.根据权利要求6所述的作动器，其特征在于，阻尼切换阀(12)是液控的两位两通阀，在接收高压油控制时为小阻尼沟通，在没有高压油输入时为大阻尼沟通。
8.根据权利要求6所述的作动器，其特征在于，高压选择阀(10)是液压单向阀。
9.根据权利要求6所述的作动器，其特征在于，旁通电磁阀(11)为两位三通电磁阀，通电时控制口与高压油接通，断电时控制口与回油接通。
技术说明书一种电液伺服作动器技术领域本技术属于飞行控制领域，具体涉及一种电液伺服作动器。
背景技术目前现有的飞机舵面一般采用单个作动器驱动工作，针对民用飞机的舵面作动器研究较少。
基于民机系统安全性的要求，在民机设计过程中主飞控舵面一般采用双作动器驱动工作，当一个作动器故障后，另外一台作动器可以工作保证飞机的安全，这就需要作动器可以在多个模态之间进行切换工作，传统的电液作动器已经不能满足民机安全性架构下的要求。
技术内容本技术的目的：提供一种电液伺服作动器，以满足民用飞机主飞控舵面双作动器驱动过程中的模态转换要求。
技术方案：一种电液伺服作动器，包括：进油单向阀1、电液伺服阀2、模态电磁阀3、模态转换阀4、作动筒线位移传感器5、液压作动筒、两个抗气穴阀、蓄能器、回油背压阀，其中，两个抗气穴阀均为液压单向阀；回油背压阀是溢流阀，在固定的压力下打开提供油路背压；模态电磁阀3为两位三通电磁阀，通电时控制口与高压油接通，断电时控制口与回油接通；进油口通过管路与进油单向阀1进口连接，进油单向阀1出口通过管路与电液伺服阀2进油口连接，电液伺服阀2的回油口通过管路与回油背压阀的进口连接，回油背压阀出口通过管路与回油口连接，电液伺服阀2的两个负载口分别通过两条管路与模态转换阀4的两个进油口连接，模态转换阀4的第一负载口和第二负载口分别通过两条管路与液压作动筒的第一油管嘴和第二油管嘴连接；模态电磁阀3进油口通过管路与进油单向阀1出口连接，模态电磁阀3回油口通过管路与回油背压阀进口连接，模态电磁阀3控制口通过管路与模态转换阀4液压控制口连接；液压作动筒的第一油管嘴和第二油管嘴通过两条管路分别与两个抗气穴阀的出油口连接，两个个抗气穴阀的进油口通过管路与回油背压阀的进口连接；蓄能器通过管路与回油背压阀的进口连接；作动筒线位移传感器5安装在液压作动筒内部，作动筒线位移传感器5铁芯与作动筒活塞固连，作动筒线位移传感器5线圈与作动筒筒体固连固定。
进一步地，还包括：压差作动筒线位移传感器7和压差作动筒8，其中，液压作动筒的第一油管嘴和第二油管嘴通过两条管路分别与压差作动筒8的两个油管嘴连接，压差作动筒线位移传感器7安装在压差作动筒8内部，压差作动筒线位移传感器7铁芯与压差作动筒8活塞固连，压差作动筒线位移传感器7线圈与压差作动筒8筒体固连固定。
进一步地，压差作动筒8内部设置有对中弹簧。
进一步地，蓄能器为弹簧活塞式或气压活塞式的蓄能器。
进一步地，模态转换阀4是液控的两位四通阀，在接收高压油控制时为正常工作位置，没有高压油输入时为阻尼工作位置。
进一步地，还包括：旁通电磁阀、阻尼切换阀以及两个高压选择阀，其中，模态转换阀4可以为液控的两位五通阀，在接收高压油控制时为正常工作位置，没有高压油输入时第一负载口与旁通口沟通，第二负载口关闭，模态转换阀4的旁通口通过管路与阻尼切换阀的进油口连接，阻尼切换阀的出油口通过管路与液压作动筒的第二油管嘴连接；旁通电磁阀进油口通过管路与两个高压选择阀的出口连接，旁通电磁阀回油口通过管路与回油背压阀进口连接，旁通电磁阀控制口通过管路与阻尼切换阀液压控制口连接；液压作动筒的两个油管嘴通过两条管路分别与两个高压选择阀的进油口连接。
进一步地，阻尼切换阀是液控的两位两通阀，在接收高压油控制时为小阻尼沟通，在没有高压油输入时为大阻尼沟通。
进一步地，高压选择阀是液压单向阀。
进一步地，旁通电磁阀为两位三通电磁阀，通电时控制口与高压油接通，断电时控制口与回油接通。
本技术的有益效果：电液伺服作动器包含两种或者三种工作模式，可以满足基于安全性的飞机舵面作动架构需求。
附图说明图1为具有两种工作模态的电液伺服作动器图2为具有三种工作模态的电液伺服作动器其中，1进油单向阀、2电液伺服阀、3模态电磁阀、4模态转换阀、5作动筒线位移传感器、6液压作动筒、7压差作动筒线位移传感器、8压差作动筒、9两个抗气穴阀、10两个高压选择阀、11旁通电磁阀、12阻尼切换阀、13蓄能器、14回油背压阀。
具体实施方式下面结合附图详细描述。
实施例一：本技术提供了一种双模态电液伺服作动器，用于飞机上的主飞控舵面驱动，推动飞机舵面偏转实现飞行姿态调整。
该作动器包含两种工作模式，正常工作过程中通过飞机上的液压油输入驱动，作动器通过上一级控制系统控制，实现作动器的输出动作；当液压源故障后，作动器转换为阻尼模态，作动器的两腔阻尼沟通抑制舵面颤振，防止舵面随气动载荷自由运动影响飞行安全。
一种双模态电液伺服作动器，如图1，包括进油单向阀1、电液伺服阀2、模态电磁阀3模态转换阀4、作动筒线位移传感器5、液压作动筒6、压差作动筒线位移传感器7、压差作动筒8、两个抗气穴阀9、蓄能器13、回油背压阀14；其中：进油口通过管路与进油单向阀1进口连接，进油单向阀出口通过管路与电液伺服阀2进油口连接，回油口通过管路与回油背压阀14出口连接，回油背压阀进口通过管路与电液伺服阀出油口连接，电液伺服阀的两个负载口分别通过两条管路与模态转换阀3的两个进油口连接，模态转换阀的两个负载口分别通过两条管路与液压作动筒6的两个油管嘴连接；模态电磁阀3进油口通过管路与进油单向阀出口连接，模态电磁阀回油口通过管路与回油背压阀进口连接，模态电磁阀控制口通过管路与模态转换阀液压控制口连接；液压作动筒的两个油管嘴通过两条管路分别与两个抗气穴阀8的出油口连接，两个个抗气穴阀的进油口通过管路与回油背压阀的进口连接；蓄能器13通过管路与回油背压阀的进口连接；作动筒线位移传感器5安装在液压作动筒内部，作动筒线位移传感器铁芯与作动筒活塞固连，作动筒线位移传感器线圈与作动筒筒体固连固定；液压作动筒的两个油管嘴通过两条管路分别与压差作动筒8的两个油管嘴连接，压差作动筒线位移传感器7安装在压差作动筒内部，压差作动筒线位移传感器铁芯与压差作动筒活塞固连，压差作动筒线位移传感器线圈与压差作动筒筒体固连固定。
正常工作时，模态电磁阀通电，模态转换阀处于正常工作位置，电液伺服阀接收电气指令后控制作动筒输出；故障工作时，电磁阀断电，模态转换阀处于阻尼工作位置，作动筒两腔在模态转换阀处阻尼沟通。
进油单向阀，是一种与系统流量匹配的单向阀，控制油液的流动方向；电液伺服阀，根据输入电流的大小和方向，分配输出不同流量和方向的油液；模态转换阀，是一种液控的两位四通阀，接收高压油控制时为正常工作位置，没有高压油输入时为阻尼工作位置。
作动筒线位移传感器，在激磁供电下，根据不同的位置输出不同的电压值；液压作动筒，将线位移传感器安装在内部，指示作动筒的输出工作位置；压差作动筒线位移传感器，在激磁供电下，根据不同的位置输出不同的电压值；压差作动筒，将线位移传感器安装在内部，指示作动筒的输出工作位置，作动筒内部安装有对中弹簧，在不同的压力差下弹簧会有不同的压缩量，活塞会有不同的输出位置。
抗气穴阀，是一种液压单向阀，控制油液的流动方向；模态电磁阀，是一种两位三通电磁阀，通电时控制口与高压油接通，断电时控制口与回油接通；蓄能器，是一种弹簧活塞式或气压活塞式的蓄能器；背压阀，是一种溢流阀，在固定的压力下打开，提供油路背压。