[发明专利]一种水下单作用电液作动器及作动方法

说明书

本发明涉及一种水下单作用电液作动器及作动方法，包括机壳，机壳包括油缸筒体、电机壳体、齿轮泵组件，电机壳体固定安装驱动电机，电机壳体背离齿轮泵组件一端固定安装弹性囊，齿轮泵组件包括齿轮泵壳体、轴承座；电机端盖内设有与驱动电机输出轴啮合的减速轮，齿轮泵壳体内设有第一泵齿轮，减速轮、第一泵齿轮之间同轴传动，所述齿轮泵壳体内还设有第二泵齿轮，第二泵齿轮与第一泵齿轮啮合传动，轴承座上设有齿轮泵进口、齿轮泵出口。本发明采用液压泵直接控制模式，取消了常规作动器中的液压阀及管路，使得电液作动器结构更加紧凑简单。本发明中的弹性囊，能够进行压力补偿；本发明通过减小无杆腔压力，利用环境水压使得油缸回缩，从而实现取代阀箱和管路的目的。

技术领域

本发明涉及水下液压系统液压元件技术领域，尤其是一种水下单作用电液作动器及作动方法。

背景技术

液压系统拥有承载能力强、功率密度大、调速方便等优点，在深海资源开发得到广泛应用。液压系统管路众多，一个破损点会导致所有系统无法运行。相比之下，水下电液作动器拥有巨大优势，各个相互独立。互不影响，并且系统结构简单，没有复杂管路，特别是集成度高，便于水下装备小型化。

与传统液压系统相比，电液作动器拥有各方面优势，在飞机领域得到广泛的应用。电液作动器拥有液压系统各个组件，包括油箱、液压泵、阀箱、管路、执行元件。但是在水下液压系统，特别是深海，为提高系统效率，需要进行压力补偿。特别是阀箱，电子元件需要采用油液进行压力补偿，会导致电液作动器不紧凑。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的水下单作用电液作动器及作动方法，采用泵控模式，油泵直接向无杆腔供高压油，推动活塞杆伸出，然后电机反转，油泵从无杆腔吸油，使得无杆腔压力降低，在环境压力作用下活塞回缩，通过水下压力实现回缩，简化电液作动器结构。

本发明所采用的技术方案如下：

一种水下单作用电液作动器，包括油缸筒体、电机壳体、固定安装于油缸筒体和电机壳体之间的齿轮泵组件，

所述油缸筒体内设有活塞，

所述电机壳体面向齿轮泵组件的一端安装有电机端盖，电机端盖上固定安装驱动电机，电机壳体背离齿轮泵组件一端固定安装弹性囊，电机壳体上安装有水密电缆，

所述齿轮泵组件包括与油缸筒体固定安装的齿轮泵壳体，所述电机端盖与齿轮泵壳体之间连接安装有轴承座；所述电机端盖内设有与驱动电机输出轴啮合的减速轮，齿轮泵壳体内设有第一泵齿轮，减速轮、第一泵齿轮之间同轴传动，所述齿轮泵壳体内还设有第二泵齿轮，第二泵齿轮与第一泵齿轮啮合传动，

所述轴承座上设有齿轮泵进口，齿轮泵进口连通电机壳体内腔和齿轮泵壳体内腔，所述齿轮泵壳体上设有齿轮泵出口，齿轮泵出口连通齿轮泵壳体内腔和油缸筒体内腔。

所述电机壳体口部对应设有压板、用于锁紧压板的螺栓，所述压板与电机壳体口部之间预留用于夹紧弹性囊边缘的间隙。

所述减速轮、第一泵齿轮之间连接有传动轴，传动轴上套设有轴承，轴承嵌入轴承座。

所述传动轴嵌入齿轮泵壳体的一端对应设置轴承。

所述第二泵齿轮的齿轮轴两端分别嵌入轴承座、齿轮泵壳体，且齿轮轴的两端对应设置轴承。

所述轴承座上设有安全阀。

所述齿轮泵壳体上设有压力传感器。

所述活塞与油缸筒体之间设有密封圈，油缸筒体与齿轮泵壳体之间设有密封圈。

一种利用水下单作用电液作动器的作动方法，包括如下步骤：

水密电缆与外界控制器相连，控制驱动电机正向旋转或反向旋转，