CN108644319B - 一种用于航空的加油开关电动传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于航空的加油开关电动传动装置；装置采用双机热备份的方案和双电机并行输入功率的形式，电机的高转速低扭矩经由一对直齿轮对输入进行初步减速，小齿轮直接与电机相连，大齿轮与后一级平行轴小齿轮做成一个整体；经过两级平行轴齿轮传动；在第二级平行轴小齿轮处设计有过载保护装置；将第二级平行轴大齿轮与下一级的小锥齿轮装配成一体结构，大锥齿轮下面布置有两级平行轴齿轮；第二级平行轴齿轮即为输出级，输出级大齿轮与上一级小齿轮和大锥齿轮共轴，输出轴下端与球阀体相连；由于设计要求输出轴顺时针或逆时针转动的角度范围为0‑90°，因此在大锥齿轮处设计有机械限位装置，使得输出轴的转角范围满足设计要求。

Description

一种用于航空的加油开关电动传动装置

技术领域

本发明涉及齿轮传动技术领域，具体是一种用于航空的加油开关电动传动装置。

背景技术

航空加油开关是为加油平台的燃油系统配套研制，其包括燃油通道和通气通道两条通道。加油开关安装在主燃油管道上，通气通道将燃油通道出口的燃油管路连通大气，当控制系统发出开启信号时，加油开关关闭通气通道后再开启燃油通道，并输出开启信号给控制系统；当控制系统发出关闭信号时，加油开关关闭燃油通道后再开启通气通道，并输出关闭信号给控制系统。

为了保证系统在工作中的高可靠性和高稳定性，加油开关需要采用冗余技术，即配备两个输入源。目前传统的加油开关采用双电机冷备份的方案，即正常情况下，仅有主电机工作来驱动负载，从电机处于关机状态。一旦主电机发生故障，从电机便开始工作，进而保证系统的稳定性。但是，传统的冷备份方案可能会存在系统短时中断工作的情况，并且在切换从电机工作的过程中，系统工作不稳定且耗时较长。再者，由于传统的加油开关需要主从电机均能够单独驱动负载，所以在主从电机的输入端均配备了相同的输入级齿轮减速机构，然后在中间传动级进行汇流，这就意味着传统的加油开关配备相同的两个输入级，导致其体积增大，重量增加。

加油开关为了获得较大的传动比，目前传统的方案主要采用蜗轮蜗杆传动，其不足在于：蜗轮蜗杆传动效率低，极大地减小了系统的总传动效率。另外，由于系统传动效率低，为了满足输入功率的需要，加油开关必须采用大功率电机，这就进一步导致其体积增大重量增加。在航空领域对系统工作的可靠性和稳定性以及对效率、体积和重量要求高的场合下，现有加油开关便不能很好地适用于这种情况。

因此，现有技术中需要一种高可靠性和高传动效率的加油开关。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题,提供一种用于航空的加油开关电动传动装置。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种用于航空的加油开关电动传动装置，其特征在于：包括外部结构和内部结构。

所述外部结构包括电机、壳体、壳体顶盖、凸轮杆、开关插座、输出齿轮轴和压板。

所述壳体顶盖为板状结构。所述壳体顶盖的顶面上设有角度线。

所述壳体包括壳体底面和壳体壁面。所述壳体顶盖覆盖在壳体的顶端敞口处。

所述壳体壁面的一端安装有两个电机，另一端通过压板和螺钉安装有开关插座。两个所述电机分别为电机Ⅰ和电机Ⅱ。

所述壳体顶盖的中心位置处设有通孔Ⅰ。所述通孔Ⅰ在壳体底面的投影位置处设有通孔Ⅱ。所述通孔Ⅰ内安装凸轮杆，所述通孔Ⅱ内安装输出齿轮轴。

所述凸轮杆底端中心位置处开有一个圆孔。所述输出齿轮轴的顶端伸入凸轮杆底端的圆孔内，通过销将输出齿轮轴与凸轮杆固定。所述凸轮杆随输出齿轮轴的转动而转动。

所述凸轮杆的顶端设有指向壳体顶盖角度线的区分物。

所述外部结构内安装有内部结构。所述内部结构包括系统Ⅰ、系统Ⅱ、系统Ⅲ、系统Ⅳ和系统Ⅴ。

所述系统Ⅰ包括平行轴直齿轮组Ⅰ₁和锥齿轮组Ⅰ₂。

所述平行轴直齿轮组Ⅰ₁包括输入级齿轮组Ⅰ₁₀₁、第一级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₂和第二级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₃。

所述输入级齿轮组Ⅰ₁₀₁包括输入级小齿轮和输入级大齿轮。

所述输入级小齿轮Ⅰ为电机Ⅰ的齿轮，所述输入级小齿轮Ⅰ和电机Ⅰ构成输入整体Ⅰ。

所述输入级小齿轮Ⅱ为电机Ⅱ的齿轮，所述输入级小齿轮Ⅱ和电机Ⅱ构成输入整体Ⅱ。

所述电机Ⅰ和电机Ⅱ为并行输入。所述输入级小齿轮Ⅰ和输入级小齿轮Ⅱ均与输入级大齿轮进行啮合。所述输入整体Ⅰ和输入整体Ⅱ共同驱动输入级大齿轮。

所述输入级大齿轮位于支撑轴承A的一端。所述支撑轴承A的中心轴与输入级大齿轮的中心轴位于同一条直线上。所述输入级大齿轮的中心轴平行于输入级小齿轮的中心轴。

所述第一级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₂包括第一级平行轴小齿轮和第一级平行轴大齿轮。

所述输入级大齿轮的另一端安装有第一级平行轴小齿轮。

所述第一级平行轴小齿轮与第一级平行轴大齿轮进行啮合。所述第一级平行轴大齿轮位于支撑轴承B的一端。所述支撑轴承B平行于支撑轴承A。

所述第二级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₃包括第二级平行轴小齿轮和第二级平行轴大齿轮。

所述第一级平行轴大齿轮的另一端安装有第二级平行轴小齿轮。

所述第二级平行轴小齿轮与第二级平行轴大齿轮进行啮合。

所述第二级平行轴大齿轮位于支撑轴承C的一端。所述支撑轴承C平行于支撑轴承B。

所述系统Ⅱ为过载保护装置系统，所述系统Ⅱ包括第二级平行轴小齿轮、弹簧、摩擦环和压簧螺栓。

所述第二级平行轴小齿轮的左右两端分别安装有摩擦环Ⅰ和摩擦环Ⅱ。

在所述第二级平行轴小齿轮远离第一级平行轴大齿轮的一侧，安装有弹簧和压簧螺栓，对此处的齿轮轴进行钻孔攻丝处理，将压簧螺栓通过螺纹连接固定在齿轮轴上，一并安装有弹簧垫圈。

所述弹簧套在齿轮轴和压簧螺栓上。

所述弹簧的一端与摩擦环进行摩擦，另一端依靠压簧螺栓固定。

所述第二级平行轴小齿轮依靠摩擦力驱动，当发生过载时，所述弹簧的压力提供的摩擦力矩将不足以驱动第二级平行轴小齿轮转动，此时，所述第二级平行轴小齿轮开始打滑。

所述锥齿轮组Ⅰ₂包括小锥齿轮组Ⅰ₂₀₁和大锥齿轮组Ⅰ₂₀₂。

所述小锥齿轮组Ⅰ₂₀₁包括小锥齿轮和小锥齿轮花键。

所述小锥齿轮位于支撑轴承C的另一端。所述小锥齿轮比第二级平行轴大齿轮更靠近第一级平行轴大齿轮。

所述小锥齿轮通过小锥齿轮花键与第二级平行轴大齿轮相连。

所述大锥齿轮和小锥齿轮进行啮合。所述大锥齿轮和小锥齿轮的轴交角为90°。

所述大锥齿轮安装在输出齿轮轴上。

所述输出齿轮轴的中心轴垂直于支撑轴承A、支撑轴承B和支撑轴承C。

所述系统Ⅲ包括输出级齿轮组Ⅲ₁和平行轴齿轮组Ⅲ₂。

所述输出级齿轮组Ⅲ₁包括输出级小齿轮和输出级大齿轮。

所述平行轴齿轮组Ⅲ₂包括平行轴小齿轮和平行轴大齿轮。

所述平行轴小齿轮和大锥齿轮为一体结构。

所述输出级大齿轮与输出齿轮轴为一体结构。所述平行轴小齿轮同大锥齿轮一起套在输出齿轮轴上。所述输出级大齿轮、平行轴小齿轮和大锥齿轮的中心轴位于同一条直线上。所述输出齿轮轴从上到下依次为大锥齿轮、平行轴小齿轮和输出级大齿轮。

所述输出级小齿轮与输出级大齿轮进行啮合。所述输出级小齿轮位于支撑轴承D的一端。所述支撑轴承D的另一端安装平行轴大齿轮。所述支撑轴承D平行于平行轴小齿轮。

所述输出级小齿轮通过衬套Ⅰ安装在壳体上。

所述平行轴大齿轮通过轴套Ⅲ安装在腰型压板上。所述腰型压板通过螺钉和圆柱销固定在壳体上。所述腰型压板为一侧呈内凹状的板状结构。

所述系统Ⅳ包括下微动开关组Ⅳ₁和上微动开关组Ⅳ₂。

所述下微动开关组Ⅳ₁包括凸轮和下微动开关。

所述凸轮套在输出齿轮轴上。

所述凸轮安装在输出级大齿轮的上端面。所述凸轮随输出齿轮轴一起转动。

一对所述下微动开关通过螺钉和销固定安装在壳体底面安装孔的位置上。

每当输出齿轮轴顺时针或逆时针转过90°时，所述凸轮触动下微动开关。所述下微动开关发出信号后，控制系统根据该信号控制电机的转向。

所述上微动开关组Ⅳ₂包括上微动开关和凸轮杆。

所述柱体Ⅱ的柱体外壁上设有两个凸轮。

一对所述上微动开关通过螺钉和垫片安装在中壳体的底面上安装孔的位置。

每当所述凸轮杆随输出齿轮轴顺时针或逆时针转过90°时，所述凸轮触动上微动开关。所述上微动开关发出信号后，控制系统根据该信号控制加油活动。

所述系统Ⅴ为机械限位装置系统，所述系统Ⅴ包括限位拨片、圆柱凸台、梯形凸台、衬套Ⅱ和橡胶垫圈。

所述大锥齿轮的上端面设有一个圆柱凸台。

所述中壳体的下端面设有一个梯形凸台。所述梯形凸台随中壳体而固定不动。所述中壳体嵌套在壳体里面，所述中壳体的底面与衬套Ⅱ的上端面接触。

所述限位拨片包括环状结构Ⅱ和拨片结构Ⅱ。所述拨片结构Ⅱ的数量为2。

所述大锥齿轮的中间有凸台孔。所述橡胶垫圈套在凸台孔上。所述限位拨片套在橡胶垫圈上。所述衬套Ⅱ套在输出齿轮轴上。所述衬套Ⅱ的下端面接触橡胶垫圈。

所述限位拨片位于大锥齿轮的上方。

所述梯形凸台与大锥齿轮的上端面的距离小于限位拨片的厚度。

当限位拨片转动到梯形凸台的位置时，所述限位拨片被阻挡而停止转动，此时，所述大锥齿轮仍然保持转动，直至圆柱凸台转动到限位拨片的位置时，所述圆柱凸台被阻挡而停止转动，此时，所述大锥齿轮停止转动，所述输出齿轮轴随大锥齿轮的停止而停止。

进一步，所述凸轮杆的顶端的区分物为指向性标识或指向性结构。所述指向性结构包括半圆形凸缘。所述半圆形凸缘是将凸轮杆的顶端沿轴径切去半圆后形成的结构。

进一步，在正常工况下，所述电机Ⅰ和电机Ⅱ分别半载工作，共同驱动负载。当一个电机发生故障时，另一个电机满载工作。

值得说明的是，本发明的工作原理包括：

两个电机的高转速低扭矩经由一对直齿轮对输入进行初步减速，小齿轮直接与电机相连，大齿轮与后一级平行轴小齿轮做成一个整体。然后经过两级平行轴齿轮传动，其能够提供较大的减速比且传动效率高。

在第二级平行轴小齿轮处设计有过载保护装置，第二级平行轴小齿轮依靠摩擦驱动，在其左右两侧分别安装有摩擦环，且在远离第一级平行轴大齿轮的摩擦环一侧安装有弹簧，弹簧一端利用设计的压簧螺栓固定，压簧螺栓通过螺纹连接在齿轮轴上。一旦发生过载，弹簧的压力将不足以提供驱动第二级平行轴小齿轮的摩擦力矩，此时小齿轮将发生打滑，由此起到过载保护的作用。

第二级平行轴大齿轮与下一级的小锥齿轮装配成一体结构，小锥齿轮与大锥齿轮的轴交角为90°，大锥齿轮下面布置有两级平行轴齿轮，其中，第二级平行轴齿轮即为输出级，输出级大齿轮与上一级小齿轮和大锥齿轮共轴，并且输出轴下端与球阀体相连。经过上述各级齿轮减速后，最终使得输出轴达到所要求的转速和扭矩，以驱动加油开关的球阀体转动。

此外，由于设计要求输出轴顺时针(或逆时针)转动的角度范围为0—90°，因此在大锥齿轮处设计有机械限位装置，通过控制大锥齿轮的极限转角范围，进而限定输出轴顺时针(或逆时针)转动的最大角度为90°，使其满足设计要求。

机械限位装置的原理为根据输出级到锥齿轮级的传动比，可以计算出当输出轴转动90°时，大锥齿轮最大可以转动的角度，由此来设计圆柱凸台、限位拨片和梯形凸台，梯形凸台随中壳体固定不动，所以当限位拨片转到梯形凸台的位置时，都会被阻挡而停止转动，随后大锥齿轮上的圆柱凸台碰到限位拨片后也会被阻挡，进而使得大锥齿轮停止转动。由于大锥齿轮与输出齿轮轴同轴，通过限定大锥齿轮的最大转角，达到限定输出轴最大转动角度为90°的目的。

输出轴上连接有凸轮和凸轮杆，用来触动微动开关发出位置信号，控制系统根据这些信号来控制电机的转动和加油活动。

将凸轮杆的轴径上端面切去一个半圆面，在壳体顶盖上钻有和凸轮杆轴径相同的孔，装配之后，凸轮杆的轴径伸出壳体顶盖端面的孔。由于壳体顶盖的端面上刻有角度线，因此，在输出轴转动的过程中，凸轮杆轴径的上端面便可依据这些角度线来指示球阀体当前转过的角度。

本发明的技术效果是毋庸置疑的，本发明具有以下优点：

1)本发明中的加油开关采用双机热备份的方案，正常工况下，两个电机分别半载工作，共同驱动负载，一旦其中一个电机发生故障，另一个电机便立即自动满载工作；

本发明可以避免短时工作中断的情况，并且在电机故障到系统正常工作的过程中，耗时更短，从而保证了系统工作的稳定性和可靠性；

2)本发明的两个电机共用一套输入级齿轮减速机构，相比传统的加油开关，其体积减小重量减轻并且节约资源；

3)本发明的加油开关的传动构件均是由直齿轮组成，相比传统的蜗轮蜗杆传动，齿轮传动效率高，所以整个传动系统工作效率高，提高资源利用率；并且，直齿轮加工难度低，制造成本少；

4)本发明的加油开关传动效率高，在输出转速一定的条件下，可以极大地减小输入功率，进而可以选择小功率电机，由此可以进一步地缩减加油开关的体积和重量，更好地满足航空对体积、重量和效率的高要求；

5)本发明的加油开关设计有机械限位装置，可以控制输出轴转动角度的范围，并且输出轴上连接的凸轮杆可以指示当前输出轴的转动角度；

6)本发明的加油开关设计有过载保护装置，在系统发生过载的情况下，可以立即停止传动，对加油开关实现了过载保护作用。

附图说明

图1为本发明的外观结构示意图；

图2为本发明的外观图的另一个视图；

图3为本发明的壳体结构示意图；

图4为本发明的传动原理示意图；

图5为本发明的内部结构示意图；

图6为本发明的内部结构图的另一个视图；

图7为本发明的电机结构示意图；

图8为本发明的过载保护装置示意图；

图9为本发明的小锥齿轮结构示意图；

图10为本发明的大锥齿轮结构示意图；

图11为本发明的输出级结构示意图；

图12为本发明的腰形压板结构示意图；

图13为本发明的凸轮结构示意图；

图14为本发明的中壳体结构示意图；

图15为本发明的中壳体结构图的另一个视图；

图16为本发明的凸轮杆结构示意图。

图17为本发明的机械限位装置的结构和限位原理示意图；

图18为本发明的限位拨片结构示意图；

图中：电机1、电机Ⅰ101、电机Ⅱ102、壳体2、壳体底面201、壳体壁面202、壳体顶盖3、凸轮杆4、柱体Ⅰ401、柱体Ⅱ402、凸轮4021、区分物403、开关插座5、输出齿轮轴6、压板7、输入级小齿轮8、输入级小齿轮Ⅰ801、输入级小齿轮Ⅱ802、输入级大齿轮9、第一级平行轴小齿轮10、第一级平行轴大齿轮11、第二级平行轴小齿轮12、第二级平行轴大齿轮13、小锥齿轮14、大锥齿轮15、平行轴小齿轮16、平行轴大齿轮17、输出级小齿轮18、凸轮19、上微动开关20、腰形压板21、弹簧22、限位拨片23、环状结构Ⅱ2301、拨片结构Ⅱ2302、大锥齿轮上的圆柱凸台24、衬套Ⅰ25、下微动开关26、摩擦环27、摩擦环Ⅰ2701、摩擦环Ⅱ2702、压簧螺栓28、小锥齿轮花键29、梯形凸台30、衬套Ⅱ31、橡胶垫圈32、中壳体33、输出级大齿轮34、轴套Ⅲ35。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。

实施例：

一种用于航空的加油开关电动传动装置，其特征在于：包括外部结构和内部结构。

如图1和图2所示，所述外部结构包括电机1、壳体2、壳体顶盖3、凸轮杆4、开关插座5、输出齿轮轴6和压板7。

所述壳体顶盖3为板状结构。所述壳体顶盖3的顶面上设有角度线。

所述开关插座5通过压板7和螺钉固定在壳体2上。

如图3所示，所述壳体2包括壳体底面201和壳体壁面202。所述壳体顶盖3覆盖在壳体2的顶端敞口处。

所述壳体壁面202的一端安装两个电机1，另一端安装开关插座5。两个所述电机1分别为电机Ⅰ101和电机Ⅱ102。

所述壳体顶盖3的中心位置处设有通孔Ⅰ。所述通孔Ⅰ在壳体底面201的投影位置处设有通孔Ⅱ。所述通孔Ⅰ内安装凸轮杆4，所述通孔Ⅱ内安装输出齿轮轴6。

如图16所示，所述凸轮杆4的上端面被切去一个半圆面，形成一个可以指示壳体顶盖3角度线的区分物403。

所述输出齿轮轴6的顶端伸入凸轮杆4底端的圆孔内，通过销将输出齿轮轴6与凸轮杆4固定；所述凸轮杆4随输出齿轮轴6的转动而转动；

所述外部结构内安装有内部结构。所述内部结构的传动系统原理图如图4所示，所述内部结构包括系统Ⅰ、系统Ⅱ、系统Ⅲ、系统Ⅳ和系统Ⅴ，如图5、图6所示。

所述系统Ⅰ包括平行轴直齿轮组Ⅰ₁和锥齿轮组Ⅰ₂。

所述平行轴直齿轮组Ⅰ₁包括输入级齿轮组Ⅰ₁₀₁、第一级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₂和第二级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₃。

所述输入级齿轮组Ⅰ₁₀₁包括输入级小齿轮8和输入级大齿轮9。

如图7所示，所述输入级小齿轮Ⅰ801即为电机Ⅰ101的齿轮，和电机Ⅰ101构成输入整体Ⅰ；

所述输入级小齿轮Ⅱ802即为电机Ⅱ102的齿轮，和电机Ⅱ102构成输入整体Ⅱ；

所述电机Ⅰ101和电机Ⅱ102为并行输入。所述输入级小齿轮Ⅰ801和输入级小齿轮Ⅱ802均与输入级大齿轮9进行啮合。所述输入整体Ⅰ和输入整体Ⅱ共同驱动输入级大齿轮9。

在正常工况下，所述电机Ⅰ101和电机Ⅱ102分别半载工作，共同驱动负载。当一个电机1发生故障时，另一个电机1满载工作。

所述第一级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₂包括第一级平行轴小齿轮10和第一级平行轴大齿轮11。

所述第一级平行轴小齿轮10与第一级平行轴大齿轮11进行啮合。

所述第二级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₃包括第二级平行轴小齿轮12和第二级平行轴大齿轮13。

所述第二级平行轴小齿轮12与第二级平行轴大齿轮13进行啮合。

如图8所示，所述系统Ⅱ为过载保护装置系统，所述系统Ⅱ包括第二级平行轴小齿轮12、弹簧22、摩擦环27和压簧螺栓28。

所述第二级平行轴小齿轮12的左右两端分别安装有摩擦环Ⅰ2701和摩擦环Ⅱ2702。

在所述第二级平行轴小齿轮12远离第一级平行轴大齿轮11的一侧，安装有弹簧22以及为固定弹簧而设计的压簧螺栓28，对此处的齿轮轴进行钻孔攻丝处理，将压簧螺栓28通过螺纹连接固定在齿轮轴上，为了防松，一并安装有弹簧垫圈。

所述弹簧22套在齿轮轴和压簧螺栓28上；

所述弹簧22的一端与摩擦环进行摩擦，另一端依靠压簧螺栓固定。

所述第二级平行轴小齿轮12依靠摩擦力驱动，一旦发生过载，弹簧22的压力所提供的摩擦力矩将不足以驱动第二级平行轴小齿轮12转动，此时第二级平行轴小齿轮12开始打滑起到过载保护的作用。

所述锥齿轮组Ⅰ₂包括小锥齿轮组Ⅰ₂₀₁和大锥齿轮组Ⅰ₂₀₂。

如图9所示，所述小锥齿轮组Ⅰ₂₀₁包括小锥齿轮14和小锥齿轮花键29。

所述小锥齿轮14比第二级平行轴大齿轮13更靠近第一级平行轴大齿轮11。

所述小锥齿轮14通过小锥齿轮花键29与第二级平行轴大齿轮13相连；

所述大锥齿轮15和小锥齿轮14进行啮合。所述大锥齿轮15和小锥齿轮14的轴交角为90°。

所述大锥齿轮15安装在输出齿轮轴6上。

所述系统Ⅲ包括输出级齿轮组Ⅲ₁和平行轴齿轮组Ⅲ₂。

所述输出级齿轮组Ⅲ₁包括输出级小齿轮18和输出级大齿轮34。

所述平行轴齿轮组Ⅲ₂包括平行轴小齿轮16和平行轴大齿轮17。

如图10所示，所述平行轴小齿轮16和大锥齿轮15为一体结构。

所述输出级大齿轮34与输出齿轮轴6为一体结构。所述平行轴小齿轮16同大锥齿轮15一起套在输出齿轮轴6上。所述输出级大齿轮34、平行轴小齿轮16和大锥齿轮15的中心轴位于同一条直线上。所述输出齿轮轴从上到下依次为大锥齿轮15、平行轴小齿轮16和输出级大齿轮34。

如图11所示，所述输出级小齿轮18与输出级大齿轮34进行啮合。

所述输出级小齿轮18通过衬套Ⅰ25安装在壳体2上。

所述平行轴大齿轮17通过轴套Ⅲ35安装在腰型压板21上。所述腰型压板21通过螺钉和圆柱销固定在壳体2上。

如图12所示，所述腰型压板21为一侧呈内凹状的板状结构。

所述系统Ⅳ包括下微动开关组Ⅳ₁和上微动开关组Ⅳ₂。

所述下微动开关组Ⅳ₁包括凸轮19和下微动开关26。

如图11所示，所述凸轮19套在输出齿轮轴6上。所述凸轮19安装在输出级大齿轮34的上端面。所述凸轮19随输出齿轮轴6的转动而转动。

所述凸轮19的结构如图13所示。

一对所述下微动开关26通过螺钉和销固定安装在壳体底面201安装孔的位置上。

每当输出齿轮轴6顺时针或逆时针转过90°时，所述凸轮19触动下微动开关26。所述下微动开关26发出信号后，控制系统根据该信号控制电机1的转向。

所述上微动开关组Ⅳ₂包括上微动开关20和凸轮杆4。

一对所述上微动开关20通过螺钉和垫片固定安装在中壳体33的底面上四个安装孔的位置。所述中壳体33的结构如图14和15所示；

如图16所示，所述凸轮杆4包括柱体Ⅰ401和柱体Ⅱ402。所述柱体Ⅰ401和柱体Ⅱ402的中心轴位于同一条直线上。所述柱体Ⅱ402的顶面直径大于柱体Ⅰ401的顶面直径。

所述柱体Ⅱ402的柱体外壁上设有两个凸轮4021。

每当所述凸轮杆4随输出齿轮轴6顺时针或逆时针转过90°时，所述凸轮4021触动上微动开关20。所述上微动开关20发出信号后，控制系统根据该信号控制加油活动。

如图17所示，所述系统Ⅴ为机械限位装置系统，所述系统Ⅴ包括限位拨片23、圆柱凸台24、梯形凸台30、衬套Ⅱ31和橡胶垫圈32。

所述大锥齿轮15的上端面上设有一个圆柱凸台24。

所述中壳体33的下端面上设有一个梯形凸台30。所述梯形凸台30随中壳体33而固定不动。所述中壳体33嵌套在壳体2里面，中壳体33的底面与衬套Ⅱ31的上端面接触，起到轴向定位的作用。

如图18所示，所述限位拨片23包括环状结构Ⅱ2301和拨片结构Ⅱ2302。所述拨片结构Ⅱ2301的数量为2。

所述大锥齿轮15的中间有凸台孔；所述橡胶垫圈32套在凸台孔上；所述限位拨片23套在橡胶垫圈32上；所述衬套Ⅱ31套在输出齿轮轴6上；衬套Ⅱ31的下端面紧靠橡胶垫圈32。

所述限位拨片23位于大锥齿轮15的上方。

所述梯形凸台30与大锥齿轮15的上端面的距离小于限位拨片23的厚度。

当限位拨片23转动到梯形凸台30的位置时，所述限位拨片23被阻挡而停止转动，此时，所述大锥齿轮15仍然保持转动，直至圆柱凸台24转动到限位拨片23的位置时，所述圆柱凸台24被阻挡而停止转动，此时，所述大锥齿轮15停止转动，所述输出齿轮轴6随大锥齿轮15的停止而停止。

Claims (3)

1.一种用于航空的加油开关电动传动装置，其特征在于：包括外部结构和内部结构；

所述外部结构包括电机（1）、壳体（2）、壳体顶盖（3）、凸轮杆（4）、开关插座（5）、输出齿轮轴（6）和压板（7）；

所述壳体顶盖（3）为板状结构；所述壳体顶盖（3）的顶面上设有角度线；

所述壳体（2）包括壳体底面（201）和壳体壁面（202）；所述壳体顶盖（3）覆盖在壳体（2）的顶端敞口处；

所述壳体壁面（202）的一端安装有两个电机（1），另一端通过压板（7）和螺钉安装有开关插座（5）；两个所述电机（1）分别为电机Ⅰ（101）和电机Ⅱ（102）；

所述壳体顶盖（3）的中心位置处设有通孔Ⅰ；所述通孔Ⅰ在壳体底面（201）的投影位置处设有通孔Ⅱ；所述通孔Ⅰ内安装凸轮杆（4），所述通孔Ⅱ内安装输出齿轮轴（6）；

所述凸轮杆（4）底端中心位置处开有一个圆孔；所述输出齿轮轴（6）的顶端伸入凸轮杆（4）底端的圆孔内，通过销将输出齿轮轴（6）与凸轮杆（4）固定；所述凸轮杆（4）随输出齿轮轴（6）的转动而转动；

所述凸轮杆（4）的顶端设有指向壳体顶盖（3）角度线的区分物（403）；

所述外部结构内安装有内部结构；所述内部结构包括系统Ⅰ、系统Ⅱ、系统Ⅲ、系统Ⅳ和系统Ⅴ；

所述系统Ⅰ包括平行轴直齿轮组Ⅰ₁和锥齿轮组Ⅰ₂；

所述平行轴直齿轮组Ⅰ₁包括输入级齿轮组Ⅰ₁₀₁、第一级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₂和第二级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₃；

所述输入级齿轮组Ⅰ₁₀₁包括输入级小齿轮（8）和输入级大齿轮（9）；

所述输入级小齿轮Ⅰ（801）为电机Ⅰ（101）的齿轮，所述输入级小齿轮Ⅰ（801）和电机Ⅰ（101）构成输入整体Ⅰ；

所述输入级小齿轮Ⅱ（802）为电机Ⅱ（102）的齿轮，所述输入级小齿轮Ⅱ（802）和电机Ⅱ（102）构成输入整体Ⅱ；

所述电机Ⅰ（101）和电机Ⅱ（102）为并行输入；所述输入级小齿轮Ⅰ（801）和输入级小齿轮Ⅱ（802）均与输入级大齿轮（9）进行啮合；所述输入整体Ⅰ和输入整体Ⅱ共同驱动输入级大齿轮（9）；

所述输入级大齿轮（9）位于支撑轴承A的一端；所述支撑轴承A的中心轴与输入级大齿轮（9）的中心轴位于同一条直线上；所述输入级大齿轮（9）的中心轴平行于输入级小齿轮（8）的中心轴；

所述第一级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₂包括第一级平行轴小齿轮（10）和第一级平行轴大齿轮（11）；

所述输入级大齿轮（9）的另一端安装有第一级平行轴小齿轮（10）；

所述第一级平行轴小齿轮（10）与第一级平行轴大齿轮（11）进行啮合；所述第一级平行轴大齿轮（11）位于支撑轴承B的一端；所述支撑轴承B平行于支撑轴承A；

所述第二级平行轴齿轮组Ⅰ₁₀₃包括第二级平行轴小齿轮（12）和第二级平行轴大齿轮（13）；

所述第一级平行轴大齿轮（11）的另一端安装有第二级平行轴小齿轮（12）；

所述第二级平行轴小齿轮（12）与第二级平行轴大齿轮（13）进行啮合；

所述第二级平行轴大齿轮（13）位于支撑轴承C的一端；所述支撑轴承C平行于支撑轴承B；

所述系统Ⅱ为过载保护装置系统，所述系统Ⅱ包括第二级平行轴小齿轮（12）、弹簧（22）、摩擦环（27）和压簧螺栓（28）；

所述第二级平行轴小齿轮（12）的左右两端分别安装有摩擦环Ⅰ（2701）和摩擦环Ⅱ（2702）；

在所述第二级平行轴小齿轮（12）远离第一级平行轴大齿轮（11）的一侧，安装有弹簧（22）和压簧螺栓（28），对此处的齿轮轴进行钻孔攻丝处理，将压簧螺栓（28）通过螺纹连接固定在齿轮轴上，一并安装有弹簧垫圈；

所述弹簧（22）套在齿轮轴和压簧螺栓（28）上；

所述弹簧（22）的一端与摩擦环进行摩擦，另一端依靠压簧螺栓固定；

所述第二级平行轴小齿轮（12）依靠摩擦力驱动，当发生过载时，所述弹簧（22）的压力提供的摩擦力矩将不足以驱动第二级平行轴小齿轮（12）转动，此时，所述第二级平行轴小齿轮（12）开始打滑；

所述锥齿轮组Ⅰ₂包括小锥齿轮组Ⅰ₂₀₁和大锥齿轮组Ⅰ₂₀₂；

所述小锥齿轮组Ⅰ₂₀₁包括小锥齿轮（14）和小锥齿轮花键（29）；

所述小锥齿轮（14）位于支撑轴承C的另一端；所述小锥齿轮（14）比第二级平行轴大齿轮（13）更靠近第一级平行轴大齿轮（11）；

所述小锥齿轮（14）通过小锥齿轮花键（29）与第二级平行轴大齿轮（13）相连；

所述大锥齿轮（15）和小锥齿轮（14）进行啮合；所述大锥齿轮（15）和小锥齿轮（14）的轴交角为90°；

所述大锥齿轮（15）安装在输出齿轮轴（6）上；

所述输出齿轮轴（6）的中心轴垂直于支撑轴承A、支撑轴承B和支撑轴承C；

所述系统Ⅲ包括输出级齿轮组Ⅲ₁和平行轴齿轮组Ⅲ₂；

所述输出级齿轮组Ⅲ₁包括输出级小齿轮（18）和输出级大齿轮（34）；

所述平行轴齿轮组Ⅲ₂包括平行轴小齿轮（16）和平行轴大齿轮（17）；

所述平行轴小齿轮（16）和大锥齿轮（15）为一体结构；

所述输出级大齿轮（34）与输出齿轮轴（6）为一体结构；所述平行轴小齿轮（16）同大锥齿轮（15）一起套在输出齿轮轴（6）上；所述输出级大齿轮（34）、平行轴小齿轮（16）和大锥齿轮（15）的中心轴位于同一条直线上；所述输出齿轮轴（6）从上到下依次为大锥齿轮（15）、平行轴小齿轮（16）和输出级大齿轮（34）；

所述输出级小齿轮（18）与输出级大齿轮（34）进行啮合；所述输出级小齿轮（18）位于支撑轴承D的一端；所述支撑轴承D的另一端安装平行轴大齿轮（17）；所述支撑轴承D平行于平行轴小齿轮（16）；

所述输出级小齿轮（18）通过衬套Ⅰ（25）安装在壳体（2）上；

所述平行轴大齿轮（17）通过轴套Ⅲ（35）安装在腰型压板（21）上；所述腰型压板（21）通过螺钉和圆柱销固定在壳体（2）上；所述腰型压板（21）为一侧呈内凹状的板状结构；

所述系统Ⅳ包括下微动开关组Ⅳ₁和上微动开关组Ⅳ₂；

所述下微动开关组Ⅳ₁包括凸轮（19）和下微动开关（26）；

所述凸轮（19）套在输出齿轮轴（6）上；

所述凸轮（19）安装在输出级大齿轮（34）的上端面；所述凸轮（19）随输出齿轮轴（6）一起转动；

一对所述下微动开关（26）通过螺钉和销固定安装在壳体底面（201）安装孔的位置上；

每当输出齿轮轴（6）顺时针或逆时针转过90°时，所述凸轮（19）触动下微动开关（26）；所述下微动开关（26）发出信号后，控制系统根据该信号控制电机（1）的转向；

所述上微动开关组Ⅳ₂包括上微动开关（20）和凸轮杆（4）；

柱体Ⅱ（402）的柱体外壁上设有两个凸轮（4021）；

一对所述上微动开关（20）通过螺钉和垫片安装在中壳体（33）的底面上安装孔的位置；

每当所述凸轮杆（4）随输出齿轮轴（6）顺时针或逆时针转过90°时，所述凸轮（4021）触动上微动开关（20）；所述上微动开关（20）发出信号后，控制系统根据该信号控制加油活动；

所述系统Ⅴ为机械限位装置系统，所述系统Ⅴ包括限位拨片（23）、圆柱凸台（24）、梯形凸台（30）、衬套Ⅱ（31）和橡胶垫圈（32）；

所述大锥齿轮（15）的上端面设有一个圆柱凸台（24）；

所述中壳体（33）的下端面设有一个梯形凸台（30）；所述梯形凸台（30）随中壳体（33）而固定不动；所述中壳体（33）嵌套在壳体（2）里面，所述中壳体（33）的底面与衬套Ⅱ（31）的上端面接触；

所述限位拨片（23）包括环状结构Ⅱ（2301）和拨片结构Ⅱ（2302）；所述拨片结构Ⅱ（2301）的数量为2；

所述大锥齿轮（15）的中间有凸台孔；所述橡胶垫圈（32）套在凸台孔上；所述限位拨片（23）套在橡胶垫圈（32）上；所述衬套Ⅱ（31）套在输出齿轮轴（6）上；所述衬套Ⅱ（31）的下端面接触橡胶垫圈（32）；

所述限位拨片（23）位于大锥齿轮（15）的上方；

所述梯形凸台（30）与大锥齿轮（15）的上端面的距离小于限位拨片（23）的厚度；

当限位拨片（23）转动到梯形凸台（30）的位置时，所述限位拨片（23）被阻挡而停止转动，此时，所述大锥齿轮（15）仍然保持转动，直至圆柱凸台（24）转动到限位拨片（23）的位置时，所述圆柱凸台（24）被阻挡而停止转动，此时，所述大锥齿轮（15）停止转动，所述输出齿轮轴（6）随大锥齿轮（15）的停止而停止。

2.根据权利要求1所述的一种用于航空的加油开关电动传动装置，其特征在于：所述凸轮杆（4）的顶端的区分物（403）为指向性标识或指向性结构；所述指向性结构包括半圆形凸缘；所述半圆形凸缘是将凸轮杆（4）的顶端沿轴径切去半圆后形成的结构。

3.根据权利要求1所述的一种用于航空的加油开关电动传动装置，其特征在于：在正常工况下，所述电机Ⅰ（101）和电机Ⅱ（102）分别半载工作，共同驱动负载；当一个电机（1）发生故障时，另一个电机（1）满载工作。

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