CN104590548A - 一种舵机零位锁定机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于锁定机构技术领域，具体涉及一种舵机零位锁定机构；本发明的目的是提供一种同时通过控制电磁销锁弹簧回复力的大小，保证缩紧机构在故障状态下也能实现可靠锁定的一种舵机零位锁定机构；包括电机（1）、电磁销锁（2）、拨叉（3）、过渡齿轮（4）、一级齿轮（5）、电机齿轮（6）、过渡块（7）、电磁销轴压板（8）、连接螺钉A（9）、连接螺钉B（10）、限位块（11）及限位槽（12）；电机（1）设于电磁销锁（2）一侧，电磁销锁（2）通过安装螺钉A（9）安装到过渡块（7）上,螺钉B（10）将拨叉（3）、电磁销轴压板（8）与电磁销锁（2）的输出轴紧固。

Description

一种舵机零位锁定机构

技术领域

本发明属于锁定机构技术领域，具体涉及一种舵机零位锁定机构。

背景技术

本发明适用于在全弹系统未上电之前，实现舵翼的零位保持提供一定的锁紧力矩，通过零位锁定机构，将舵机输出轴舵翼与舵机输出轴刚性连接锁定在一个指定位置附近。

通常采用的锁紧机构是通过电机轴联动的摩擦盘或销轴实现，即在电机轴上增加摩擦装置或锁定装置，在全弹系统未上电之前，电机轴被摩擦盘或销轴锁定在某一位置，当全弹系统上电后，摩擦盘或销轴在继电器的作用下，与电机轴实现分离，从而实现对电机轴的解锁。

在真实飞行状态下，舵机的力学环境比较复杂，舵机在飞行过程中始终处于振动环境，而摩擦盘在振动环境下，锁定力矩会明显下降，不能可靠满足总体要求的锁定力矩；而销轴与电机轴存在一定的协调关系，即转到指定位置才能落下，否则不能实现锁定，因此可靠性要小于摩擦盘锁定机构。

为了实现在振动条件下可靠锁定，同时考虑一定的容错能力，避免特殊情况下不能锁定的故障发生，本发明采用过渡齿轮锁紧方式，将舵机输出轴锁定，同时通过控制电磁销锁弹簧回复力的大小，保证缩紧机构在故障状态下也能实现可靠锁定。

发明内容

本发明的目的，针对现有技术不足，提供一种同时通过控制电磁销锁弹簧回复力的大小，保证缩紧机构在故障状态下也能实现可靠锁定的一种舵机零位锁定机构。

本发明的技术方案是：

一种舵机零位锁定机构，包括电机、电磁销锁、拨叉、过渡齿轮、一级齿轮、电机齿轮、过渡块、电磁销轴压板、连接螺钉A、连接螺钉B、限位块及限位槽；电机设于电磁销锁一侧，电磁销锁通过安装螺钉A安装到过渡块上,螺钉B将拨叉、电磁销轴压板与电磁销锁的输出轴紧固；所述拨叉、过渡齿轮、一级齿轮、电机齿轮、电磁销轴压板、连接螺钉A、连接螺钉B、均设在过渡块中的相应模孔中，其中过渡齿轮与一级齿轮咬合，一级齿轮与电机齿轮咬合。

所述的过渡块上设有限位槽，拨叉与限位槽之间设有间隙。

所述过渡齿轮上设有限位块。

本发明的有益效果是：

为了实现在振动条件下可靠锁定，同时考虑一定的容错能力，避免特殊情况下不能锁定的故障发生，本发明采用过渡齿轮锁紧方式，将舵机输出轴锁定，同时通过控制电磁销锁弹簧回复力的大小，保证缩紧机构在故障状态下也能实现可靠锁定。

附图说明

图1是舵机锁紧机构结构示意图；

图2是拨叉在过渡块中安装示意图；

图3是过渡齿轮示意图；

图4是过渡块示意图。

其中，1.电机、2.电磁销锁、3.拨叉、4.过渡齿轮、5.一级齿轮、6.电机齿轮、7.过渡块、8.电磁销轴压板、9.连接螺钉A、10.连接螺钉B、11.限位块、12限位槽。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明提出的一种舵机零位锁定机构进行进一步的介绍：

一种舵机零位锁定机构，包括电机1、电磁销锁2、拨叉3、过渡齿轮4、一级齿轮5、电机齿轮6、过渡块7、电磁销轴压板8、连接螺钉A9、连接螺钉B10、限位块11及限位槽12；电机1设于电磁销锁2一侧，电磁销锁2通过安装螺钉A9安装到过渡块7上,螺钉B10将拨叉3、电磁销轴压板8与电磁销锁2的输出轴紧固；所述拨叉3、过渡齿轮4、一级齿轮5、电机齿轮6、电磁销轴压板8、连接螺钉A9、连接螺钉B10、均设在过渡块7中的相应模孔中，其中过渡齿轮4与一级齿轮5咬合，一级齿轮5与电机齿轮6咬合。

所述的过渡块7上设有限位槽12，拨叉3与限位槽12之间设有间隙。

所述过渡齿轮4上设有限位块11。

电磁销锁2在失电状态下，不能提供拉力，在弹簧力的作用下，电磁销锁2输出轴带动拨叉3停留在锁定位置，拨叉3与过渡块7上限位槽12之间是小间隙配合；当外负载带动舵机输出轴转动，该转动通过舵机减速器及一级齿轮5传递到电机齿轮6上，电机齿轮6带动过渡齿轮4转动，当过渡齿轮4上的限位块11与拨叉3接触后，带动拨叉3转动，由于拨叉3与过渡块7上的限位槽12之间的间隙较小，拨叉3转过很小的角度即和过渡块7限位槽12接触，使拨叉3停止转动，因此将舵机输出轴锁定在该位置负载力矩方向不变的前提下；考虑到弹体在挂飞过程，如果舵翼负载力矩方向会无规律变化，在负载力矩反向时，上述过程相反，拨叉3停留在过渡块7限位槽12的另一侧，由于舵机减速比较大接近180，因此拨叉3转过90°对应舵翼转过的角度为0.5°，所以舵翼被锁定在零位附近很小的范围内±0.5°，不会出现舵翼扰动对飞机飞行造成影响的问题。

如果需要进一步控制舵翼的摆动范围，可以通过调整过渡齿轮4限位块11与拨叉3之间的夹角，进一步约束舵翼的转动角度。

与以往摩擦盘比较，摩擦盘方式在振动环境下，摩擦力矩由静摩擦变为动摩擦，锁定力矩会出现一定程度的下降；而本发明采用的结构，无论振动方向如何，拨叉3始终在过渡块7的限位槽12内，限位槽12不仅提供锁定力矩，同时对拨叉3起到一定约束和导向功能。

当弹上计算机发出解锁信号，电磁销锁2通电后，电磁销锁2在电磁力的作用下，产生约9N的拉力，带动拨叉3沿过渡块7上限位槽12导向方向向上移动3mm，使拨叉3脱离过渡齿轮4上限位块11运动轨迹的区间，使过渡齿轮4可以实现整圈旋转，从而实现舵机的解锁。

如果在挂飞过程中，某种特殊情况下，电磁销锁2失电，而此时过渡齿轮4的限位块11正好在拨叉3的下方，在电磁销锁复位弹簧的作用下，拨叉3与过渡齿轮4的限位块11接触不能落下，由于弹簧回复力产生的摩擦力矩相对电机齿轮6提供的驱动力矩小很多，不能阻止过渡齿轮4旋转，当过渡齿轮4的限位块11转过后，拨叉3才能落下，此时舵翼旋转0.6°过渡齿轮转过180°后被锁定，因此即使在故障模式下，舵翼也可被锁定在很小的范围内，保证飞机飞行的安全可靠。

实施例1

首先将电磁销锁2通过安装螺钉A9安装到过渡块7上，然后通过安装螺钉B10将拨叉3、电磁销轴压板8与电磁销锁2的输出轴紧固，使电磁销输出轴与拨叉3联动，电磁销锁2在吸合状态下电磁销通电，电磁销锁输出轴带动拨叉3在过渡块序号7的限位槽3内上移3mm，而在松脱状态下电磁销断电，在电磁销内部弹簧力的作用下电磁销锁输出轴带动拨叉3在过渡块7的限位槽12内下移3mm，从而实现开锁和落锁；在落锁状态下，拨叉3阻挡过渡齿轮4上的限位块11转动，过渡齿轮4与一级齿轮5啮合，一级齿轮5与电机齿轮6啮合，因此电机齿轮6只能在±90°范围内摆动，经过舵机减速器减速，舵翼摆动范围被控制在±0.5°很小的范围内，从而实现舵机零位的锁定。

Claims (3)

1.一种舵机零位锁定机构，其特征在于：包括电机（1）、电磁销锁（2）、拨叉（3）、过渡齿轮（4）、一级齿轮（5）、电机齿轮（6）、过渡块（7）、电磁销轴压板（8）、连接螺钉A（9）、连接螺钉B（10）、限位块（11）及限位槽（12）；电机（1）设于电磁销锁（2）一侧，电磁销锁（2）通过安装螺钉A（9）安装到过渡块（7）上,螺钉B（10）将拨叉（3）、电磁销轴压板（8）与电磁销锁（2）的输出轴紧固；所述过渡块（7）上设有模孔，过渡块（7）设于电磁销锁（2）输出轴一侧，所述拨叉（3）、过渡齿轮（4）、一级齿轮（5）、电机齿轮（6）、电磁销轴压板（8）、连接螺钉A（9）、连接螺钉B（10）、均设在过渡块（7）中的相应模孔中，其中过渡齿轮（4）与一级齿轮（5）咬合，一级齿轮（5）与电机齿轮（6）咬合。

2.如权利要求1所述的一种舵机零位锁定机构，其特征在于：所述的过渡块（7）上设有限位槽（12），拨叉（3）与限位槽（12）之间设有间隙。

3.如权利要求1所述的一种一种舵机零位锁定机构，其特征在于：所述过渡齿轮（4）上设有限位块（11）。