CN107979222A - 一种带抗冲击锁定装置的精密作动器 - Google Patents

Abstract

一种带抗冲击锁定装置的精密作动器，其包括抗冲击锁定装置、光栅尺摆动安装块、伸出杆安装头、伸出杆、驱动丝杠、驱动螺母、螺母紧固件、第一电机轴承、主驱动电机、第二电机轴承、主壳体、电机上壳体和底座。本发明具有抗冲击锁定功能，由于锁定状态下锁紧块与伸出杆之间通过配合的沟槽实现锁定，对冲击的承载为接触形式，能够提高抗冲击能力，采用熔断机构减少了额外的电机控制，降低了控制难度；带有位置反馈全闭环的同时能够满足伸出杆小角度自由旋转，而不影响其测量精度，能够使得作动器适合应用于多维调姿平台中。

Description

一种带抗冲击锁定装置的精密作动器

技术领域

本发明属于精密仪器技术领域，特别涉及一种精密作动器。

背景技术

空间环境下实现精密直线运动的作动器在空间望远镜、空间精密指向机构中应用非常广泛，例如哈勃望远镜的次镜调整机构、空间站对地观测相机调姿机构等，均需要线性作动器驱动。由于空间环境的复杂性及发射冲击需要，对应用于空间环境下的精密作动器的要求非常苛刻。例如，在火箭发射时产生的冲击加速度、振动都会对精密的作动器产生巨大影响，若设计结构或强度不合理，会导致该作动器的传动系统发生塑性变形，从而严重影响精度。同时在多维调姿平台中，一般不仅要求作动器具有直线运动驱动，而且要求作动器的输出轴具有一定的转动自由度。现有技术无法有效地解决上述提出的问题。专利201520118532.5中提出了一种LVDT式到几点作动器，该作动器将LVDT位移传感器与伸出杆头部固连，这种布置形式由于不符合阿贝原则，存在精度问题，并且该作动器无法实现抗锁定冲击功能及输出轴的旋转自由度。专利200810219979.6提出了一种精密主轴锁紧装置，该装置能够保证主轴的精密抱闸锁紧，但是该装置锁紧时的抗冲击性能不佳，同时该装置的驱动形式为液压缸驱动，结构比较庞大。

发明内容

本发明的目的在于发明一种具有精度高、抗冲击、无冲击抱闸、断电自锁、允许输出轴自由旋转的带抗冲击锁定装置的精密作动器。

本发明的技术方案如下：

本发明包括抗冲击锁定装置、光栅尺摆动块、伸出杆安装头、伸出杆、驱动丝杠、驱动螺母、螺母紧固件、第一电机轴承、主驱动电机、第二电机轴承、主壳体、电机上壳体和底座，其中伸出杆安装头与伸出杆的一端通过精密细牙螺纹拧紧配合，抗冲击锁定装置通过固定销轴固定在主壳体上侧端面，伸出杆的上部设有带有斜面的整周梯形沟槽，中间为阶梯孔，主驱动螺母通过键嵌入在伸出杆内部，并通过螺母紧固件将伸出杆与驱动螺母紧固到一起，通过锁紧螺钉将伸出杆与锁紧螺母紧固件锁紧；光栅尺摆动安装块设在伸出杆的侧面的主壳体上，主壳体通过螺纹连接与电机上壳体的上表面固连，第一电机轴承外圈嵌入电机上壳体内部的轴承安装位上，驱动丝杠位于伸出杆内，并通过花键或平键与驱动电机固连，驱动丝杠下端轴肩与第二电机轴承的内圈配合，第二电机轴承外圈与底座固连，电机上壳体的下表面与底座通过螺栓固连。

抗冲击锁定装置有三种结构：

第一种结构：抗冲击锁定装置包括回字形锁定装置外壳以及设在外壳内的两个结构相同对称布置的锁定传动分支、熔断丝、解锁弹簧，其中每个锁定传动分支包括锁紧块、半月形夹紧杠杆、固定销轴和移动销轴，两个半月形夹紧丝杠弧形相对，半月形夹紧杠杆的一端通过转动副与回字形锁定装置外壳连接，回字形锁定装置外壳与主壳体固连，半月形夹紧杠杆中部设有安装槽，锁紧块设在安装槽中并以转动副与夹紧杠杆连接，锁紧块内侧为圆弧面，与伸出杆锁紧沟槽圆弧面配合，两个半月形夹紧丝杠另一端的中间设有解锁弹簧，熔断丝紧密缠绕住两个夹紧杠杆末端，将解锁弹簧压缩，当需要解除锁定时，熔断丝断裂，解锁弹簧将半月形夹紧杠杆打开，从而解除锁定状态。

锁紧块能够与伸出杆头部的锁紧沟槽配合实现抗冲击锁定动作，当抗冲击锁定装置处于锁定状态时，伸出杆的位移限制是通过锁紧块下面与伸出杆沟槽下面之间的接触和伸出杆安装头下表面与主壳体上表面接触来实现的，所以能够实现抗冲击锁定；当抗冲击锁定装置处于开闸状态时，伸出杆可以通过主驱动电机的转动实现移动控制，并实现一定的自由转动。

第二种结构形式：抗冲击锁定装置包括闸片、固定销、熔断丝、解锁弹簧，其中闸片为设有开口的扁环状，与开口相对处设有固定销安装孔，在开口与固定销安装孔之间是闸片的双臂，其臂上各设有一个突出的内侧为圆弧面块状体，闸片双臂与固定销安装孔之间连接为薄壁状，薄壁特征可以构成一个柔性转动副，即块状体可绕固定薄壁特征的转动中心，闸片通过设在固定销安装孔内的固定销与主壳体表面固连，同时闸片锁紧块与伸出杆头部沟槽圆弧面紧贴，且与伸出杆头部的锁紧沟槽下表面配合，闸片开口处设有压缩的解锁弹簧，熔断丝紧密缠绕住闸片开口末端，在锁定时，柔性转动副相当于一个上劲的卷簧，有向外的恢复力，和解锁弹簧共同作用打开锁定状态。

第三种结构形式：抗冲击锁定装置包括锁定装置外壳以及设在外壳内的两个机构相同对称布置的锁定传动分支、锁定驱动丝杠、带减速器电机、蜗卷弹簧和滑套，其中锁定装置外壳与主壳体固连，每个锁定传动分支包括锁紧块、半月形夹紧杠杆及锁紧螺母，在锁定装置外壳，其中半月形夹紧杠杆一端通过转动副与锁定装置外壳连接，半月形夹紧杠杆中部设有安装槽，内侧为圆弧面的锁紧块置于该安装槽内并通过转动副与夹紧杠杆连接，两个锁紧块的内侧为圆弧面夹在滑套中部的凹槽内，滑套套在伸出杆上，与伸出杆构成滑动圆柱副以实现对伸出杆的导向作用；半月形夹紧杠杆另一端设有U型叉，U型叉面上均设有U型槽，锁定驱动丝杠两侧设有螺距相同、旋向相反的螺纹，两个锁紧螺母分别通过两侧的螺纹与锁定驱动丝杠连接，构成螺旋副，锁紧螺母分别嵌入该U型叉中，该U型槽与锁紧螺母两侧的耳轴形成滑移及转动运动副的复合运动副，锁定驱动丝杠的两端均设有丝杠端第一轴承，蜗轮通过键设在锁紧驱动丝杠中部，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆的一端通过轴承与锁定装置外壳连接，蜗杆的另一端设有电机端轴承并与抱闸电机的输出轴连接，抱闸电机外壳与锁定装置外壳下端面固连；所以当电机旋转时，通过减速器带动丝杠转动，从而带动螺母的移动，从而带动夹紧杠杆的开合，以实现锁紧块与伸出杆的开合动作。蜗卷弹簧设在抱闸电机尾部，蜗卷弹簧的一端与抱闸电机输出轴固连，蜗卷弹簧的另一端与锁定装置外壳固连。在打开抱闸时蜗卷弹簧能够储蓄一定的弹性势能，当系统停止工作或出现断电后，蜗卷弹簧能够通过传动链将抱闸合起。

锁紧块内侧为圆弧面，能够与伸出杆外壁圆弧面配合实现正常抱闸动作，同时该锁紧块能够与伸出杆头部的锁紧沟槽配合实现抗冲击锁定动作。所以，抗冲击锁定装置可具有三种状态：锁定状态、抱闸状态、开闸状态。当抗冲击锁定装置处于锁定状态时，伸出杆的位移限制是通过锁紧块上下面与伸出杆沟槽上下面之间的接触来实现的，所以能够实现抗冲击锁定；当抗冲击锁定装置处于抱闸状态时伸出杆的位移限制是通过锁紧块圆弧面与伸出杆的圆弧面通过摩擦里实现的，并且其抱闸过程不具有传统电磁抱闸的冲击动作，抱闸动作比较柔顺；当抗冲击锁定装置处于开闸状态时，伸出杆可以通过主驱动电机的转动实现移动控制，并实现一定的自由转动。

光栅尺摆动安装块有两种结构：

第一种结构：光栅尺摆动安装块包括光栅尺读数头、位置标尺、标尺安装块、导块安装座、标尺压紧块、弧形弹簧片A、弧形弹簧片B、导块压紧块A、导块压紧块B，其中位置标尺设在带有固定块的长条形标尺安装块的一面，该标尺安装块嵌入在主壳体的滑槽内，与主壳体构成移动副，光栅尺读数头固定在主壳体上，并透过主壳体上设有的通孔与位置标尺形成测量定位；导块安装座为中间设有凹槽的矩形块，弧形弹簧片A和弧形弹簧片B为带有压边的弧形弹簧，导块压紧快A和导块压紧快B分别将弧形弹簧片A和弧形弹簧片B对称的压紧在导块安装座的凹槽中；标尺压紧块是一面带有两个沟槽的矩形压块，其通过两个锁定螺钉将弧形弹簧片A和弧形弹簧片紧压在标尺安装块上，导块安装座与伸出杆固连。

当伸出杆由于外界作用需要旋转时，带动导块安装座旋转，由于导块安装座与标尺安装块之间为弧形弹簧片构成，形成了一个柔性机构，可实现绕中心轴线的的微小摆动，由于伸出杆在绕轴线方向有小量的旋转自由度，所以当弧形弹簧片与标尺安装块和矩形簧片安装座构成的柔性结构反方向偏转，这样就可以消除在外力作用下伸出杆微小转动量，使标尺安装块与主壳体之间只有移动自由度。光栅尺读数头通过读取安装于标尺安装块上的位置标尺既可以确定伸出杆的伸出量。该值能够反馈到主驱动电机控制器中，实现全闭环控制。

第二种结构形式：光栅尺摆动安装块包括位置标尺、标尺安装块、第一滚珠系、第一弧形导块、导块安装座、预紧弹簧、第二弧形导块、第二滚珠系及光栅尺读数头，其中位置标尺固定在标尺安装块上，固定在主体壳上的光栅尺读数头透过主壳体上设有的通孔与位置标尺形成测量定位；导块安装座为框型结构，第一弧形导块、第二弧形导块、预紧弹簧、第一滚珠系及第二滚珠系均设在导轨安装座的框内；第一弧形导块下平面设有圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，标尺安装块上平面设有与第一弧形导块的V型槽截面相同方向倒置的圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，第一滚珠系设在第一弧形导块与标尺安装块之间的V型槽内；第二弧形导块上平面设有圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，标尺安装块的下平面开有与第二弧形V型槽截面相同方向倒置的圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线线重合，第二滚珠系设在第二弧形导块与标尺安装块之间的V型槽内，第一弧形导块设在导块安装座上端定位面，第二弧形导块与导块安装座下端面之间设有预紧弹簧，该预紧弹簧为波纹状板簧。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、具有抗冲击锁定功能。由于锁定状态下锁紧块与伸出杆之间通过配合的沟槽实现锁定，对冲击的承载为接触形式，所以抗冲击能力较强，采用熔断机构可以减少额外的电机进行控制，降低了控制难度。

2、带有位置反馈全闭环的同时能够满足伸出杆小角度自由旋转，而不影响其测量精度，能够使得作动器适合应用于多维调姿平台中。

附图说明

图1为本发明的剖视示意简图。

图2本发明实施例1的抗冲击锁定装置示意简图。

图3本发明实施例2的抗冲击锁定装置示意简图。

图4本发明实施例3的抗冲击锁定装置示意简图。

图5为图4的局部剖视装置示意简图。

图6为本发明实施例1的光栅尺摆动安装块装置示意简图。

图7为本发明实施例1的光栅尺摆动安装块剖视装置示意简图。

图8为本发明实施例2的光栅尺摆动安装块装置示意简图。

图9为本发明实施例2的光栅尺摆动安装块纵剖示意简图。

图10为本发明实施例2的光栅尺摆动安装块横剖装置示意简图。

图中：1伸出杆安装头、2抗冲击锁定装置、2-1-1固定销轴、2-1-2半月形夹紧杠杆、2-1-3移动销轴、2-1-4锁紧块、2-1-5熔断丝、2-1-6解锁弹簧、2-2-1固定销、2-2-2闸片、2-2-3解锁弹簧、2-2-4熔断丝、2-3-1滑套、2-3-2蜗轮、2-3-3蜗杆端轴承、2-3-4蜗杆、2-3-5电机端轴承、2-3-6抱闸电机、2-3-7锁定驱动丝杠、2-3-8丝杠端第一轴承、2-3-9锁紧螺母、2-3-10锁紧块、2-3-11移动销轴、2-3-12半月形夹紧杠杆、2-3-13固定销轴、2-3-14蜗卷弹簧、2-3-15锁定装置外壳、3伸出杆、4主壳体、5驱动丝杠、6光栅尺摆动安装块、6-1-1光栅尺读数头、6-1-2位置标尺、6-1-3标尺安装块、6-1-4导块安装座、6-1-5标尺压紧块、6-1-6弧形弹簧片A、6-1-7弧形弹簧片B、6-1-8导块压紧快A、6-1-9导块压紧快B、6-2-1位置标尺、6-2-2标尺安装块、6-2-3第一滚珠系、6-2-4第一弧形导块、6-2-5导块安装座、6-2-6预紧弹簧、6-2-7第二弧形导块、6-2-8第二滚珠系、6-2-9光栅尺读数头、7驱动螺母、8螺母紧固件、9电机上壳体、10底座、11第一电机轴承、12驱动电机、13第二电机轴承。

具体实施方式

在图1所示的带抗冲击锁定装置的精密作动器示意图中，伸出杆安装头1与伸出杆3的一端通过精密细牙螺纹拧紧配合，抗冲击锁定装置2通过固定销轴固定在主壳体4上侧端面，伸出杆的上部设有带有斜面的整周梯形沟槽，中间为阶梯孔，主驱动螺母7通过键嵌入在伸出杆内部，并通过螺母紧固件8将伸出杆与驱动螺母紧固到一起，通过锁紧螺钉将伸出杆与锁紧螺母紧固件锁紧；光栅尺摆动安装块6设在伸出杆的侧面的主壳体上，主壳体通过螺纹连接与电机上壳体9的上端固连，第一电机轴承11外圈嵌入电机上壳体内部的轴承安装位上，驱动丝杠5位于伸出杆内，并通过花键或平键与驱动电机12固连，驱动丝杠下端轴肩与第二电机轴承13的内圈配合，第二电机轴承外圈与底座10固连，电机上壳体的下端与底座通过法兰固连。

如图2所示，所述抗冲击锁定装置中两个结构相同对称布置的锁定传动分支中的两个半月形夹紧丝杠2-1-2弧形相对，半月形夹紧杠杆的一端通过固定销轴2-1-1与回字形锁定装置外壳连接，回字形锁定装置外壳与主壳体固连，半月形夹紧杠杆中部设有安装槽，锁紧块2-1-4设在安装槽中并通过移动销轴2-1-3以转动副与夹紧杠杆连接，锁紧块内侧为圆弧面，与伸出杆锁紧沟槽圆弧面配合，两个半月形夹紧丝杠另一端的中间设有解锁弹簧2-1-6，熔断丝2-1-5紧密缠绕住两个夹紧杠杆末端，将解锁弹簧压缩，当需要解除锁定时，熔断丝断裂，解锁弹簧将半月形夹紧杠杆打开，从而解除锁定状态。

锁紧块能够与伸出杆头部的锁紧沟槽配合实现抗冲击锁定动作，当抗冲击锁定装置处于锁定状态时，伸出杆的位移限制是通过锁紧块下面与伸出杆沟槽下面之间的接触和伸出杆安装头下表面与主壳体上表面接触来实现的，所以能够实现抗冲击锁定；当抗冲击锁定装置处于开闸状态时，伸出杆可以通过主驱动电机的转动实现移动控制，并实现一定的自由转动。

如图6和图7所示，所述光栅尺摆动安装块中的位置标尺6-1-2设在带有固定块的长条形标尺安装块6-1-3的一面，该标尺安装块与嵌入在主壳体的滑槽内，与主壳体构成移动副，光栅尺读数头6-1-1固定在主壳体上，并透过主壳体上设有的通孔与位置标尺形成测量定位；导块安装座6-1-4为中间设有凹槽的矩形块，弧形弹簧片A6-1-6和弧形弹簧片B6-1-7为带有压边的弧形弹簧，导块压紧快A6-1-8和导块压紧快B6-1-9分别将弧形弹簧片A和弧形弹簧片B对称的压紧在导块安装座的凹槽中；标尺压紧块6-1-5的一面设有带有两个沟槽的矩形压块，其通过两个锁定螺钉将弧形弹簧片A和弧形弹簧片紧压在标尺安装块上，导块安装座与伸出杆固连。

当伸出杆由于外界作用需要旋转时，带动导块安装座旋转，由于导块安装座与标尺安装块之间为弧形弹簧片构成，形成了一个柔性机构，可实现绕中心轴线的的微小摆动，由于伸出杆在绕轴线方向有小量的旋转自由度，所以当弧形弹簧片与标尺安装块和矩形簧片安装座构成的柔性结构反方向偏转，这样就可以消除在外力作用下伸出杆微小转动量，使标尺安装块与主壳体之间只有移动自由度。光栅尺读数头通过读取安装于标尺安装块上的位置标尺既可以确定伸出杆的伸出量。该值能够反馈到主驱动电机控制器中，实现全闭环控制。

实施例2

如图3所示，抗冲击锁定装置中的闸片2-2-2为设有开口的扁环状，与开口相对处设有固定销安装孔，在开口与固定销安装孔之间是闸片的双臂，其臂上各设有一个突出的内侧为圆弧面块状体，闸片双臂与固定销安装孔之间连接为薄壁状，薄壁特征可以构成一个柔性转动副，即块状体可绕固定薄壁特征的转动中心转动，闸片通过设在固定销安装孔内的固定销2-2-1与主壳体表面固连，同时闸片锁紧块与伸出杆头部沟槽圆弧面紧贴，且与伸出杆头部的锁紧沟槽下表面配合，闸片开口处设有压缩的解锁弹簧2-2-3，熔断丝2-2-4紧密缠绕住闸片开口末端，在锁定时，柔性转动副相当于一个上劲的卷簧，有向外的恢复力，和解锁弹簧共同作用打开锁定状态。

如图8、图9和图10所示，光栅尺摆动安装块中的位置标尺6-2-1固定在标尺安装块6-2-2上，固定在主体壳上的光栅尺读数头6-2-9透过主壳体上设有的通孔与位置标尺形成测量定位；导块安装座6-2-5为框型结构，第一弧形导块6-2-4、第二弧形导块6-2-7、预紧弹簧6-2-6、第一滚珠系6-2-3及第二滚珠系6-2-8均设在导轨安装座的框内；第一弧形导块下平面设有圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，标尺安装块上平面设有与第一弧形导块的V型槽截面相同方向倒置的圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，第一滚珠系设在第一弧形导块与标尺安装块之间的V型槽内；第二弧形导块上平面设有圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，标尺安装块的下平面开有与第二弧形V型槽截面相同方向倒置的圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线线重合，第二滚珠系设在第二弧形导块与标尺安装块之间的V型槽内，第一弧形导块设在导块安装座上端定位面，第二弧形导块与导块安装座下端面之间设有预紧弹簧，该预紧弹簧为波纹状板簧。

其它部件和连接关系与实施例1相同。

实施例3

如图4和图5所示，抗冲击锁定装置中的锁定装置外壳2-3-15与主壳体固连，两个结构相同的锁定传动分支中半月形夹紧杠杆2-3-12一端通过固定销轴2-3-13与锁定装置外壳连接，半月形夹紧杠杆中部设有安装槽，内侧为圆弧面的锁紧块2-3-10置于该安装槽内并通过移动销轴2-3-11以转动副与半月形夹紧杠杆连接，两个锁紧块的内侧为圆弧面夹在滑套中部的凹槽内，滑套2-3-1套在伸出杆上，与伸出杆构成滑动圆柱副以实现对伸出杆的导向作用；半月形夹紧杠杆另一端设有U型叉，U型叉面上均设有U型槽，锁定驱动丝杠2-3-7两侧设有螺距相同、旋向相反的螺纹，两个锁紧螺母2-3-9分别通过两侧的螺纹与锁定驱动丝杠连接，构成螺旋副，锁紧螺母分别嵌入该U型叉中，该U型槽与锁紧螺母两侧的耳轴形成滑移及转动运动副的复合运动副，锁定驱动丝杠的两端均设有丝杠端第一轴承2-3-8，蜗轮2-3-2通过键设在锁紧驱动丝杠中部，蜗轮与蜗杆2-3-4啮合，蜗杆的一端通过涡轮杆轴承2-3-3与锁定装置外壳连接，蜗杆的另一端设有电机端轴承2-3-5并与抱闸电机2-3-6的输出轴连接，抱闸电机外壳与锁定装置外壳下端面固连；所以当电机旋转时，通过减速器带动丝杠转动，从而带动螺母的移动，从而带动夹紧杠杆的开合，以实现锁紧块与伸出杆的开合动作。蜗卷弹簧2-3-14设在抱闸电机尾部，蜗卷弹簧的一端与抱闸电机输出轴固连，蜗卷弹簧的另一端与锁定装置外壳固连。在打开抱闸时蜗卷弹簧能够储蓄一定的弹性势能，当系统停止工作或出现断电后，蜗卷弹簧能够通过传动链将抱闸合起。

其它部件与连接方式与实施例1相同。

锁紧块内侧为圆弧面，能够与伸出杆外壁圆弧面配合实现正常抱闸动作，同时该锁紧块能够与伸出杆头部的锁紧沟槽配合实现抗冲击锁定动作。所以，抗冲击锁定装置可具有三种状态：锁定状态、抱闸状态、开闸状态。当抗冲击锁定装置处于锁定状态时，伸出杆的位移限制是通过锁紧块上下面与伸出杆沟槽上下面之间的接触来实现的，所以能够实现抗冲击锁定；当抗冲击锁定装置处于抱闸状态时伸出杆的位移限制是通过锁紧块圆弧面与伸出杆的圆弧面通过摩擦里实现的，并且其抱闸过程不具有传统电磁抱闸的冲击动作，抱闸动作比较柔顺；当抗冲击锁定装置处于开闸状态时，伸出杆可以通过主驱动电机的转动实现移动控制，并实现一定的自由转动。

Claims (4)

1.一种带抗冲击锁定装置的精密作动器，其包括伸出杆安装头、伸出杆、驱动丝杠、驱动螺母、螺母紧固件、第一电机轴承、主驱动电机、第二电机轴承、主壳体、电机上壳体和底座，其特征在于：其还包括抗冲击锁定装置和光栅尺摆动安装块，其中伸出杆安装头与伸出杆的一端通过精密细牙螺纹拧紧配合，抗冲击锁定装置通过固定销轴固定在主壳体上侧端面，伸出杆的上部设有整周沟槽，中间为阶梯孔，主驱动螺母通过键嵌入在伸出杆内部，并通过螺母紧固件将伸出杆与驱动螺母紧固到一起，通过锁紧螺钉将伸出杆与锁紧螺母紧固件锁紧；光栅尺摆动安装块设在伸出杆的侧面的主壳体上，主壳体通过螺纹连接与电机上壳体的上表面固连，第一电机轴承外圈嵌入电机上壳体内部的轴承安装位上，驱动丝杠位于伸出杆内，并通过花键或平键与驱动电机固连，驱动丝杠下端轴肩与第二电机轴承的内圈配合，第二电机轴承外圈与底座固连，电机上壳体的下表面与底座通过螺栓固连；

所述抗冲击锁定装置包括回字形锁定装置外壳以及设在外壳内的两个结构相同对称布置的锁定传动分支、熔断丝和解锁弹簧，其中每个锁定传动分支包括锁紧块、半月形夹紧杠杆、固定销轴和移动销轴，两个半月形夹紧丝杠弧形相对，半月形夹紧杠杆的一端通过转动副与回字形锁定装置外壳连接，回字形锁定装置外壳与主壳体固连，半月形夹紧杠杆中部设有安装槽，锁紧块设在安装槽中并以转动副与夹紧杠杆连接，锁紧块内侧为圆弧面，与伸出杆锁紧沟槽圆弧面配合，两个半月形夹紧丝杠另一端的中间设有解锁弹簧，熔断丝紧密缠绕住两个夹紧杠杆末端，将解锁弹簧压缩；

所述光栅尺摆动安装块包括光栅尺读数头、位置标尺、标尺安装块、导块安装座、标尺压紧块、弧形弹簧片A、弧形弹簧片B、导块压紧块A、导块压紧块B，其中位置标尺设在带有固定块的长条形标尺安装块的一面，该标尺安装块嵌入在主壳体的滑槽内，与主壳体构成移动副，光栅尺读数头固定在主壳体上，并透过主壳体上设有的通孔与位置标尺形成测量定位；导块安装座为中间设有凹槽的矩形块，弧形弹簧片A和弧形弹簧片B为带有压边的弧形弹簧，导块压紧快A和导块压紧快B分别将弧形弹簧片A和弧形弹簧片B对称的压紧在导块安装座的凹槽中；标尺压紧块是一面带有两个沟槽的矩形压块，其通过两个锁定螺钉将弧形弹簧片A和弧形弹簧片紧压在标尺安装块上，导块安装座与伸出杆固连。

2.根据权利要求1所述的一种带抗冲击锁定装置的精密作动器，其特征在于：所述抗冲击锁定装置包括闸片、固定销、熔断丝、解锁弹簧，其中闸片为设有开口的扁环状，与开口相对处设有固定销安装孔，在开口与固定销安装孔之间是闸片的双臂，其臂上各设有一个突出的内侧为圆弧面块状体，闸片双臂与固定销安装孔之间连接为薄壁状，薄壁构成一个柔性转动副，即块状体能够绕固定薄壁特征的转动中心，闸片通过设在固定销安装孔内的固定销与主壳体表面固连，同时闸片锁紧块与伸出杆头部沟槽圆弧面紧贴，且与伸出杆头部的锁紧沟槽下表面配合，闸片开口处设有压缩的解锁弹簧，熔断丝紧密缠绕住闸片开口末端。

3.根据权利要求1所述的一种带抗冲击锁定装置的精密作动器，其特征在于：所述抗冲击锁定装置包括锁定装置外壳以及设在外壳内的两个机构相同对称布置的锁定传动分支、锁定驱动丝杠、带减速器电机、蜗卷弹簧和滑套，其中锁定装置外壳与主壳体固连，每个锁定传动分支包括锁紧块、半月形夹紧杠杆及锁紧螺母，在锁定装置外壳，其中半月形夹紧杠杆一端通过转动副与锁定装置外壳连接，半月形夹紧杠杆中部设有安装槽，内侧为圆弧面的锁紧块置于该安装槽内并通过转动副与夹紧杠杆连接，两个锁紧块的内侧为圆弧面夹在滑套中部的凹槽内，滑套套在伸出杆上，与伸出杆构成滑动圆柱副以实现对伸出杆的导向作用；半月形夹紧杠杆另一端设有U型叉，U型叉面上均设有U型槽，锁定驱动丝杠两端设有螺距相同、旋向相反的螺纹，两个锁紧螺母分别通过两端的螺纹与锁定驱动丝杠连接，构成螺旋副，锁紧螺母分别嵌入该U型叉中，该U型槽与锁紧螺母两侧的耳轴形成滑移及转动运动副的复合运动副，锁定驱动丝杠的两端均设有丝杠端第一轴承，蜗轮通过键设在锁紧驱动丝杠中部，蜗轮与蜗杆啮合，蜗杆的一端通过轴承与锁定装置外壳连接，蜗杆的另一端设有电机端轴承并与抱闸电机的输出轴连接，抱闸电机外壳与锁定装置外壳下端面固连；蜗卷弹簧设在抱闸电机尾部，蜗卷弹簧的一端与抱闸电机输出轴固连，蜗卷弹簧的另一端与锁定装置外壳固连。

4.根据权利要求1所述的一种带抗冲击锁定装置的精密作动器，其特征在于：所述光栅尺摆动安装块包括位置标尺、标尺安装块、第一滚珠系、第一弧形导块、导块安装座、预紧弹簧、第二弧形导块、第二滚珠系及光栅尺读数头，其中位置标尺固定在标尺安装块上，固定在主体壳上的光栅尺读数头透过主壳体上设有的通孔与位置标尺形成测量定位；导块安装座为框型结构，第一弧形导块、第二弧形导块、预紧弹簧、第一滚珠系及第二滚珠系均设在导轨安装座的框内；第一弧形导块下平面设有圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，标尺安装块上平面设有与第一弧形导块的V型槽截面相同方向倒置的圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，第一滚珠系设在第一弧形导块与标尺安装块之间的V型槽内；第二弧形导块上平面设有圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线重合，标尺安装块的下平面开有与第二弧形V型槽截面相同方向倒置的圆弧状V型槽，圆弧中心与伸出杆的中心线线重合，第二滚珠系设在第二弧形导块与标尺安装块之间的V型槽内，第一弧形导块设在导块安装座上端定位面，第二弧形导块与导块安装座下端面之间设有预紧弹簧，该预紧弹簧为波纹状板簧。