CN109592015A - 直升机直线式舵机及直升机 - Google Patents

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张伟
谢泽锋
屈宗源
陶志浩
刘文献
周庆建
高洪军
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Abstract

本发明公开了一种直升机直线式舵机及直升机，所述直线式舵机包括减速电机、一端通过轴套与所述减速电机的输出轴连接的微型滚珠丝杠副以及与所述微型滚珠丝杠副上的丝杠螺母连接的输出轴套。该直升机直线式舵机包括采用同轴驱动，节省了空间，有效地减小了舵机的体积，同时还减小了舵机的重量。

Description

直升机直线式舵机及直升机
技术领域
本发明涉及一种直升机直线式舵机及直升机。
背景技术
随着直升机技术的迅猛发展，直升机被广泛应用于新闻、救灾、监察、安全、农业、军事等各种领域。在直升机组成构件中，舵机很常用的器件，它能将电信号转换为机械运动信号，所有的舵面运动都要靠舵机带动。而现有的舵机是电机-齿轮组的传动模式，这种传动模式的舵机的整体体积大，进而导致整个直升机体积变大。
发明内容
本发明的目的是提供一种直升机直线式舵机及直升机，以解决现有直升机舵机的整体体积大的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种直升机直线式舵机，包括减速电机、一端通过轴套与所述减速电机的输出轴连接的微型滚珠丝杠副以及与所述微型滚珠丝杠副上的丝杠螺母连接的输出轴套。通过采用同轴驱动，使减速电机、微型滚珠丝杠副和输出轴套在同一直线上，节省了空间，从而达到减小了舵机的体积目的，同时还减小了舵机的重量。其中，减速电机1还可采用多相序分级控制，解决了载荷方向与运动方向的不同组合下，舵机仍具有高稳定性。
进一步地，该舵机还包括底座，所述轴套设置在所述底座内，且所述轴套与所述底座之间设有角接触球轴承。采用角接触球轴承连接可以保证在高转速下同时能承受轴向力，有效解决了轴向、径向受力复杂的问题。
进一步地，所述底座上还固定有导向套筒，所述微型滚珠丝杠副和输出轴套设置在所述导向套筒内。该导向套筒不仅可以起到导向的作用，其还直接作为输出轴方向的壳体结构，进一步节约了空间，减小了舵机的体积。
进一步地，所述丝杠螺母与所述导向套筒之间通过键连接。采用平键式双滑动导向，使得丝杠螺母与所述导向套筒18之间受力均匀，并可保证丝杠螺母在导向套筒内保持直线运动，防止其发生转动。
进一步地，所述输出轴套与丝杠螺母之间通过螺纹连接，输出轴套与丝杠螺母之间采用螺纹连接可便于拆装。
进一步地，所述丝杠螺母与输出轴套之间还设有防松构件。其中，防松构件可采用锁紧螺钉(或锁紧螺栓等)，通过锁紧螺钉将输出轴套与丝杠螺母进行锁紧，可以防止输出轴套与丝杠螺母之间松动或脱落。
进一步地，该舵机还包括设置在所述底座内用于测量所述轴套的角位移的测量单元，所述测量单元包括角位移传感器，角位移传感器的转轴上设有第二齿轮，所述第二齿轮与套设在所述轴套上的第一齿轮相啮合。通过角位移传感器可测量轴套的角位移，并将测量出的角速度转化为电信号，再通过处理器可计算出输出轴的角位移。
进一步地，该舵机还包括固定在所述角位移传感器的上方且与所述角位移传感器的转轴连接的中立调节装置。中立调节装置可对角位移传感器的位置进行校准，以便使其始终处于中立位置。
进一步地，所述中立调节装置包括与所述角位移传感器的转轴连接的内六角机械调节器，所述内六角机械调节器与底座之间通过两个自润滑轴承连接。内六角机械调节器中部设有中心孔，角位移传感器的转轴始终固定在所述中心孔内。此外，底座在位于内六角机械调节器的顶部的位置开设有安装口，所述安装口内设有防水盖，所述防水盖与底座之间设有第三密封圈。
进一步地，所述底座的下方设有壳体，所述壳体通过法兰与所述底座连接，所述减速电机设置在所述壳体内，所述壳体上设有散热鳍片。散热鳍片可以提高减速电机的散热效率，延长减速电机的寿命。
进一步地，该舵机为整体密封结构，所述法兰与底座之间以及底座与电路板盖板之间均设有密封垫，导向套筒与底座之间设有第一密封圈，所述导向套筒远离底座的一端与输出轴套之间设有第二密封圈和活塞环。
此外，该发明还提供了一种直升机，所述直升机包括上述直升机直线式舵机。
本发明的有益效果为：该直升机直线式舵机通过采用同轴驱动，节省了空间，有效地减小了舵机的体积，同时还减小了舵机的重量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本发明一个实施例的结构示意图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为图1的B-B剖视图。
图4为本发明一个实施例的外部结构示意图。
图5为本发明另一个实施例的外部结构示意图。
其中：1、减速电机；2、轴套；3、角接触球轴承；4、微型滚珠丝杠副；41、丝杠螺母；5、输出轴套；6、第一密封圈；61、锁紧螺钉；62、平键；7、活塞环；8、第二密封圈；9、第一齿轮；10、角位移传感器；11、第二齿轮；12、自润滑轴承；13、防水盖；14、中立调节装置；15、第三密封圈；17、第二防水盖；18、导向套筒；19、散热鳍片；20、密封垫；21、航空级插头。
具体实施方式
如图1至图3所示的直升机直线式舵机及直升机，所述直升机直线式舵机包括减速电机1、一端通过轴套2与所述减速电机1的输出轴连接的微型滚珠丝杠副4以及与所述微型滚珠丝杠副4上的丝杠螺母41连接的输出轴套5。通过采用同轴驱动，使减速电机1、微型滚珠丝杠副4和输出轴套5在同一直线上，节省了空间，从而达到减小了舵机的体积目的，同时还减小了舵机的重量。其中，减速电机1还可采用多相序分级控制，解决了载荷方向与运动方向的不同组合下，舵机仍具有高稳定性。
根据本申请的一个实施例，该舵机还包括底座，所述轴套2设置在所述底座内，且所述轴套2与所述底座之间设有角接触球轴承3。采用航空级精密角接触球轴承3，可以保证转速稳定在17000rpm；又能承受轴向力，有效解决了轴向、径向受力复杂的问题。
根据本申请的一个实施例，所述底座上还固定有导向套筒18，所述输出轴套5设置在所述导向套筒18内。该导向套筒18不仅可以起到导向的作用，其还直接作为输出轴方向的壳体结构，进一步节约了空间，减小了舵机的体积。
根据本申请的一个实施例，如图3所示，所述丝杠螺母41与所述导向套筒18之间通过键连接。采用平键62式双滑动导向，使得丝杠螺母41与所述导向套筒18之间受力均匀，并可保证丝杠螺母41在导向套筒18内保持直线运动，防止其发生转动。
根据本申请的一个实施例，所述输出轴套5与丝杠螺母41之间通过螺纹连接。输出轴套5与丝杠螺母41之间采用螺纹连接可便于拆装。
根据本申请的一个实施例，所述丝杠螺母41与输出轴套5之间还设有防松构件。如图2所示，其中防松构件可采用锁紧螺钉(或锁紧螺栓等)，通过锁紧螺钉将输出轴套5与丝杠螺母41进行锁紧，可以防止输出轴套5与丝杠螺母41之间松动或脱落。
根据本申请的一个实施例，该舵机还包括设置在所述底座内用于测量所述轴套2的角位移的测量单元，所述测量单元包括角位移传感器10，角位移传感器10的转轴上设有第二齿轮11(传感器齿轮)，所述第二齿轮11与设置所述轴套2上的第一齿轮9(小齿轮)相啮合。通过角位移传感器10可测量轴套2的角位移，并将测量出的角速度转化为电信号，再通过处理器可计算出输出轴的角位移，可以准确得出输出轴套5的伸缩长度。此外，输出轴套5上海设有刻度线，可以在工作过程中对输出轴套5的伸缩长度进行初步测量。
根据本申请的一个实施例，该舵机还包括固定在所述角位移传感器10的上方且与所述角位移传感器10的转轴连接的中立调节装置14。中立调节装置14可对角位移传感器10的位置进行校准，以便使其始终处于中立位置。
根据本申请的一个实施例，所述中立调节装置14包括与所述角位移传感器10的转轴连接的内六角机械调节器，所述内六角机械调节器，所述内六角机械调节器与底座之间通过两个自润滑轴承12连接。内六角机械调节器中部设有中心孔，角位移传感器10的转轴始终固定在所述中心孔内。此外，底座在位于内六角机械调节器的顶部的位置开设有安装口，所述安装口内设有防水盖13，所述防水盖13与底座之间设有第三密封圈15。
根据本申请的一个实施例，所述底座的下方设有壳体，所述壳体通过法兰与所述底座连接，所述壳体上设有散热鳍片19；所述减速电机1设置在所述壳体内；壳体内还设有与系统匹配的电路板，所述电路板通过电路板盖板17密封在壳体内；并且，所述电路板通过航空级插头21与外部电源连接。
该舵机为整体密封结构，所述法兰与底座之间以及底座与电路板盖板17之间均设有密封垫20，导向套筒18与底座之间设有第一密封圈6，所述导向套筒18远离底座的一端与输出轴套5之间设有第二密封圈8和活塞环7。
此外，该发明还提供了一种直升机，所述直升机包括上述直升机直线式舵机。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种直升机直线式舵机，其特征在于，包括减速电机、一端通过轴套与所述减速电机的输出轴连接的微型滚珠丝杠副以及与所述微型滚珠丝杠副上的丝杠螺母连接的输出轴套。
2.根据权利要求1所述的直升机直线式舵机，其特征在于，该舵机还包括底座，所述轴套设置在所述底座内，且所述轴套与所述底座之间设有角接触球轴承。
3.根据权利要求2所述的直升机直线式舵机，其特征在于，所述底座上还固定有导向套筒，所述微型滚珠丝杠副和输出轴套设置在所述导向套筒内。
4.根据权利要求3所述的直升机直线式舵机，其特征在于，所述丝杠螺母与所述导向套筒之间通过键连接。
5.根据权利要求1所述的直升机直线式舵机，其特征在于，所述输出轴套与丝杠螺母之间通过螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的直升机直线式舵机，其特征在于，所述丝杠螺母与输出轴套之间还设有防松构件。
7.根据权利要求2所述的直升机直线式舵机，其特征在于，该舵机还包括设置在所述底座内用于测量所述轴套的角位移的测量单元，所述测量单元包括角位移传感器，角位移传感器的转轴上设有第二齿轮，所述第二齿轮与套设在所述轴套上的第一齿轮相啮合。
8.根据权利要求7所述的直升机直线式舵机，其特征在于，该舵机还包括固定在所述角位移传感器的上方且与所述角位移传感器的转轴连接的中立调节装置。
9.根据权利要求8所述的直升机直线式舵机，其特征在于，所述中立调节装置包括与所述角位移传感器的转轴连接的内六角机械调节器，所述内六角机械调节器与底座之间通过两个自润滑轴承连接。
10.一种应用权利要求1至9中任一项所述的直升机直线式舵机的直升机，其特征在于：所述直升机直线式舵机安装于该直升机。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111106710A (zh) * 2019-12-11 2020-05-05 兰州飞行控制有限责任公司 一种电动舵机

Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3038352A (en) * 1960-04-07 1962-06-12 Bendix Corp Dual speed trim actuator mechanism and control system for a control surface of an aircraft
US7560888B2 (en) * 2005-09-08 2009-07-14 Honeywell International Inc. Electromechanical actuator including redundant, dissimilar position feedback
US7629763B2 (en) * 2007-01-31 2009-12-08 Honeywell International Inc. Actuator assembly including a single axis of rotation locking member
CA2728235A1 (en) * 2010-01-14 2011-07-14 Hamilton Sundstrand Corporation Compact electromechanical actuator
CN102175471A (zh) * 2010-12-30 2011-09-07 清华大学 机电式直线加载器
CN103490561A (zh) * 2013-10-10 2014-01-01 中国航天科技集团公司烽火机械厂 一种直线机电作动器
CN203416099U (zh) * 2013-09-02 2014-01-29 深圳市鸿栢科技实业有限公司 一种动力传递装置
CN203617835U (zh) * 2013-12-10 2014-05-28 中国航空工业第六一八研究所 一种直驱式直线电动舵机
CN103840601A (zh) * 2014-03-06 2014-06-04 北京精密机电控制设备研究所 一种机电作动器
CN203871981U (zh) * 2014-05-14 2014-10-08 北京新兴东方航空装备股份有限公司 直线位移式电动舵机
JP2015081673A (ja) * 2013-10-24 2015-04-27 ナブテスコ株式会社 電動アクチュエータ及びアクチュエータユニット
CN104670463A (zh) * 2014-08-29 2015-06-03 北京精密机电控制设备研究所 一种电操舵机构
CN105129074A (zh) * 2015-08-21 2015-12-09 湖北三江航天红峰控制有限公司 一种双通道电动舵机
CN205524942U (zh) * 2016-01-29 2016-08-31 成都康拓兴业科技有限责任公司 基于高精度滚柱丝杠的一体化电动舵机
CN106787414A (zh) * 2017-01-11 2017-05-31 北京航空航天大学 一种高功率密度集成化机电伺服作动装置
CN106787412A (zh) * 2016-11-15 2017-05-31 北京精密机电控制设备研究所 一种一体化设计高度集成式机电作动器
CN107104544A (zh) * 2017-07-05 2017-08-29 北京航空航天大学 一种高功重比集成化机电伺服作动装置
CN107697261A (zh) * 2017-09-05 2018-02-16 北京精密机电控制设备研究所 一种舰船用自保护直线式舵操纵机构
CN207766087U (zh) * 2017-11-15 2018-08-24 四川航天烽火伺服控制技术有限公司 一种电动舵机
CN207902738U (zh) * 2017-12-28 2018-09-25 中国航天空气动力技术研究院 一种小型电动舵机

Patent Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3038352A (en) * 1960-04-07 1962-06-12 Bendix Corp Dual speed trim actuator mechanism and control system for a control surface of an aircraft
US7560888B2 (en) * 2005-09-08 2009-07-14 Honeywell International Inc. Electromechanical actuator including redundant, dissimilar position feedback
US7629763B2 (en) * 2007-01-31 2009-12-08 Honeywell International Inc. Actuator assembly including a single axis of rotation locking member
CA2728235A1 (en) * 2010-01-14 2011-07-14 Hamilton Sundstrand Corporation Compact electromechanical actuator
CN102175471A (zh) * 2010-12-30 2011-09-07 清华大学 机电式直线加载器
CN203416099U (zh) * 2013-09-02 2014-01-29 深圳市鸿栢科技实业有限公司 一种动力传递装置
CN103490561A (zh) * 2013-10-10 2014-01-01 中国航天科技集团公司烽火机械厂 一种直线机电作动器
JP2015081673A (ja) * 2013-10-24 2015-04-27 ナブテスコ株式会社 電動アクチュエータ及びアクチュエータユニット
CN203617835U (zh) * 2013-12-10 2014-05-28 中国航空工业第六一八研究所 一种直驱式直线电动舵机
CN103840601A (zh) * 2014-03-06 2014-06-04 北京精密机电控制设备研究所 一种机电作动器
CN203871981U (zh) * 2014-05-14 2014-10-08 北京新兴东方航空装备股份有限公司 直线位移式电动舵机
CN104670463A (zh) * 2014-08-29 2015-06-03 北京精密机电控制设备研究所 一种电操舵机构
CN105129074A (zh) * 2015-08-21 2015-12-09 湖北三江航天红峰控制有限公司 一种双通道电动舵机
CN205524942U (zh) * 2016-01-29 2016-08-31 成都康拓兴业科技有限责任公司 基于高精度滚柱丝杠的一体化电动舵机
CN106787412A (zh) * 2016-11-15 2017-05-31 北京精密机电控制设备研究所 一种一体化设计高度集成式机电作动器
CN106787414A (zh) * 2017-01-11 2017-05-31 北京航空航天大学 一种高功率密度集成化机电伺服作动装置
CN107104544A (zh) * 2017-07-05 2017-08-29 北京航空航天大学 一种高功重比集成化机电伺服作动装置
CN107697261A (zh) * 2017-09-05 2018-02-16 北京精密机电控制设备研究所 一种舰船用自保护直线式舵操纵机构
CN207766087U (zh) * 2017-11-15 2018-08-24 四川航天烽火伺服控制技术有限公司 一种电动舵机
CN207902738U (zh) * 2017-12-28 2018-09-25 中国航天空气动力技术研究院 一种小型电动舵机

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111106710A (zh) * 2019-12-11 2020-05-05 兰州飞行控制有限责任公司 一种电动舵机

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