CN201596352U - 一种用电位器反馈位置信号的航模舵机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用电位器反馈位置信号的航模舵机，包括电机(4)、旋转式电位器(8)、丝杆(5)、机架(3)和齿轮组，所述的电机(4)与所述齿轮组中的主动齿轮(2)相连接，所述齿轮组中的被动齿轮(9)与丝杆(5)相连接，所述的丝杆(5)经调节装置与旋转式电位器(8)相连接。该航模舵机不仅使用寿命长，维护简单，维修成本降低，而且实现了电动调节及遥控调节。

Description

一种用电位器反馈位置信号的航模舵机

技术领域：

本实用新型涉及一种航模舵机，尤其是一种带有反馈位置信号的航模舵机。

背景技术：

在航模舵机的现有技术中，通过在直线舵机驱动电路板上印制一条导电银膜和一条碳膜，直线移动滑块上固定的电刷来改变阻值，这种结构的直线舵机在工作过程中，导电银膜、碳膜容易磨损，寿命低；同时电路板厂在印制工艺过程中由于难以精确控制印制位置和导电膜、碳膜均匀度，导致其阻值误差较大，容易造成滑块的中点偏离，从而导致舵机工作行程偏移，造成舵机不良；另外，由于电极刷厚度薄，电刷触角钎细，在装配及工作过程中容易变形，导致接触不良，工作不能正常，为了保证电极刷在装配过程中不产生变形，装配要十分小心，从而导致生产效率低下；特别是生产过程中因印制条形膜质量问题，容易造成成本较大的电路板整体报废；直线舵机在输出伺服力矩时受力较大，使用寿命较短，特别是实际使用中，当模型发生碰撞直线舵机受冲击容易损坏，因此，舵机是使用寿命较短的零部件，现有直线舵机由于不易维修，无法单独更换直线电位器部件，也会拖累及使电路板使用寿命降低，使维护难度和维修成本增加。另外，直线输出传动臂上只采用了一个直线输出传动臂销孔，导致传动连接方式单一。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题提供一种用电位器反馈位置信号的航模舵机，根据遥控指令实现比例操纵控制；这种航模舵机比例行程控制精度相对较高，实现自动调节阻值，电位器的阻值误差小，工作稳定，设备的可维护性能高，生产和维修成本低。

按照本实用新型提供的一种用电位器反馈位置信号的航模舵机，包括电机、旋转式电位器、丝杆、机架和齿轮组，所述的电机与所述齿轮组中的主动齿轮相连接，所述齿轮组中的被动齿轮与丝杆相连接，所述的丝杆经调节装置与旋转式电位器相连接，通过这种结构，电机轴转动时，带动齿轮组中的主动轮转动，主动齿轮与被动齿轮啮合，被动齿轮转动，齿轮组可以选择一级传动或多级传动，被动齿轮转动时，带动丝杆转动，丝杆通过调节装置与旋转式电位器相连接，实现电位器阻值的变化，电位器在各位置的阻值，通过线路反馈给控制电路，根据设定程序控制电机的转动，从而实现用电位器反馈位置信号；使用电位器代替现有技术中直接制作在控制电路板上的导电膜、碳膜，用以反馈舵机行程位置信号，把电位器、直线传动机构、舵机的动力电机等集成在一起，使其工作更加安全可靠，精度大大提高，安装效率高，提高电子设备-伺服机维护性能；可以在机架上直接设置电机的固定装置，也可以单独设置电机的固定装置，将其与机架通过螺丝或锁扣结构连接成整体，也可以通过其他方式连接在一起。

根据本实用新型提供的用电位器反馈位置信号的航模舵机，还具有如下附属技术特征：

所述的调节装置包括电位器摇臂和直线输出传动块，所述的电位器摇臂包括电位器摇臂槽，所述的直线输出传动块包括直线输出传动块圆柱，所述的直线输出传动块的内螺纹与所述的丝杆啮合，所述的直线输出传动块圆柱插入所述的电位器摇臂槽内，所述的电位器摇臂与所述旋转式电位器的中心轴相连接，当直线输出传动块随着丝杆运动时，这种结构不但可以保证直线输出传动圆块的直线运动，而且可以将直线输出传动块的直线运动转化为旋转式电位器的中心轴的转动，从而使得电位器的阻值发生变化。

所述的机架上设置有滑槽，所述的直线输出传动块圆柱同时插入滑槽内，此设置进一步地避免直线输出传动块圆柱发生位置偏离和直线输出传动块垂直方向上的稳定，

所述直线输出传动块的结构包括直线输出传动臂销孔和直线输出球头形万向绞接结构，可以不同的传输方式输出伺服力矩，满足不同的航空模型的要求；

所述的旋转式电位器为圆形，也可以根据需要设置成方形。

与所述的旋转式电位器相连接的电路为控制电路中的反馈回路，当电位器的阻值发生变化时，通过反馈回路发出反馈信号，这种反馈及时准确，可以实现自动控制。

与所述的旋转式电位器相连接的电路为控制电路中的反馈回路。

所述的控制电路包括舵机驱动电路，遥控接收机电路，姿态控制电路，综合控制运算电路以及模型主动力驱动电路，所述的五个电路有几种设置方式，第一种，所述的五个电路可以全部设置在一块电路板上，并与舵机进行机械组合和电气连接，第二种，可以将舵机与舵机驱动电路进行机械结合后，再与其他四个电路电气连接和机械组合，第三种，舵机与舵机驱动电路组成一种有舵机驱动功能电路板的独立舵机，该舵机通过三根导线与遥控接收机电路、姿态控制电路综合控制运算电路以及模型主动力驱动电路组成四合一电路板连接的常规方案。当然也可不用导线，而是将电气接点直接焊接在四合一电路板上的对应焊点上；第四种，舵机通过5根导线与包括有舵机驱动电路、遥控接收机电路、姿态控制电路综合控制运算电路以及模型主动力驱动电路組成板连接，当然，也可不用导线而是与五合一电路板上电路接点直接焊接。

所述的机架固定在控制电路板上，包括舵机的电机控制与驱动电路和反馈回路，所述的旋转式电位器的电气接点引出脚嵌入控制电路板的对应孔位内，与控制电路板上的反馈电路电气连接，所述的电机与所述的电机驱动电路相连，所述的反馈回路和控制电路连接，此种结构，可以方便地拆开以检查电位器单元器件，实现较低成本的维护修理。旋转式电位器的电气触点通过焊接固定在控制电路板上，焊接结构在航模舵机工作中，焊接触点不易磨损，从而使用寿命长；

所述机架上设置有电位器底座、锁扣，所述电位器底座上具有三个电位器电气接点引出脚孔位，所述电位器引出脚嵌入孔位，所述旋转式电位器由锁扣固定在基座上。

所述的旋转式电位器的电气接点和电机的电路接点由导线引出与相应的控制电路连接，此种结构，电机与电位器通过另设的导线与相应的控制电路相连接。

按照本实用新型提供的用电位器反馈位置信号的航模舵机，具有性能稳定可靠，而且结构简单，精度高、寿命长等优点。

附图说明：

图1是按本发明提供的用电位器反馈位置信号的航模舵机的一种实施方式的爆炸图；

图2是图1的装配图；

图3是机架、直线传动输出臂结构示意图；

图4是电位器及直线传动输出臂圆柱与两者连接摇臂的结构示意图；

图5是独立舵机的机架及电位器锁扣结构示意图；

图6是不带导线的独立舵机立体示意图；

图7是带有导线的独立舵机的立体示意图。

具体实施方式

参见图1、图2，图中标号分别为：1为电路板，11为与电位器8的电气接点引出脚81对应的长方型孔位，2为主动齿轮，3为机架，31为直条型滑槽，4为电机，电机4由电机座33固定，本实施方式中，电机座33与机架组成为整体结构，5为丝杆，6为电位器摇臂，61为电位器摇臂滑槽，7为直线输出传动块，71为直线输出传动臂销孔，72为直线输出传动臂球头，73为直线输出传动块圆柱，8为电位器，81为电位器8的电气接点引出脚，9为被动齿轮。

舵机的机架3固定在电路板1上，电位器8的电气接点引出脚81嵌入电路板1的对应孔位11内，电位器8的电气接点引出脚81与电路板1上的电路焊点焊接固定，所述电位器8的反馈回路和电机电路与控制电路连接。

电机4转动，经过主动齿轮2和被动齿轮9构成的一级减速传动齿轮组传到丝杆5，丝杆5与直线输出传动块7内螺纹可转动啮合，经过减速带动直线输出传动块7直线移动。

参见图3、图4，直线输出传动块7下部凸出的传动块圆柱73嵌入电位器摇臂6的槽61内，直线输出传动块圆柱73在电位器摇臂槽61内为可转动的状态；电位器摇臂6绕电位器8中心旋转，电位器摇臂6带动电位器8的中心轴旋转，使电位器的阻值随着直线输出传动块7的运动而变化，并将不断变化中的电位器阻值通过控制反馈回路反馈给控制电路进而控制电机的转动，也就控制了直线输出传动块7的行程和位置。直线输出传动块圆柱73还插入所述的舵机机架上的滑槽31，丝杆5与舵机机架上的滑槽31共同控制直线输出传动块作直线运动，此设置可避免直线输出传动块圆柱73发生位置偏离和传动臂垂直方向上的稳定，按本实用新型提供的产品的安装固定全部采用机械安装固定，机架3通过螺钉固定在电路板上，电位器8的电气接点插入电路板孔位11定位并穿出电路板与电路焊点焊接，更进一步，电位器8的电气触点与控制电路相连接。

参照图5、图6、图7，机架3a上有安装电位器的底座34，底座上有对应于电位器的三个电气接点引出脚的长方型孔位30，电位器电气接点81嵌入底座长方型孔位30，底座的三个锁扣32固定电位器8；图7的独立舵机有导线引出，该导线中有反馈位置信号的三根导线和两根电机4的动力电线，通过导线用于与控制电路连接；这种独立舵机宜于安装在远离接收机、控制电路的位置的航空模型。

这种实施方式有利于舵机维修；由于电位器8和直线运动组件是易损的部件，而独立舵机可以做到单独维修或更换，从而有效降低维护的技术难度，可以做到经销商或爱好者自行维修。图6也是一种独立舵机方案，该完整的独立舵机可以与控制电路板固定，而电位器的电气接点和电机接点与控制电路相应的焊点连接。

其中，所述的控制电路与遥控设备的接收机，以及电位器的反馈回路，都是使用现有技术中的相应电路，在此不再赘述。

上述实施例只为说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关领域的普通技术人员，在此基础上，还可以做出多种变更和改进方案，而不脱离本发是的精神和保护范围。本权利要求书中，希望已经包含了符合本发明实质和范围的所有这些变更和改进方案。

Claims (10)

1.一种用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：包括电机(4)、旋转式电位器(8)、丝杆(5)、机架(3)和齿轮组，所述的电机(4)与所述齿轮组中的主动齿轮(2)相连接，所述齿轮组中的被动齿轮(9)与丝杆(5)相连接，所述的丝杆(5)经调节装置与旋转式电位器(8)相连接。

2.根据权利要求1所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述的调节装置包括电位器摇臂(6)和直线输出传动块(7)，所述的电位器摇臂(6)包括电位器摇臂槽(61)，所述的直线输出传动块(7)包括直线输出传动块圆柱(73)，所述的直线输出传动块(7)的内螺纹与所述的丝杆(5)啮合，所述的直线输出传动块圆柱(73)插入所述的电位器摇臂槽(61)内，所述的电位器摇臂(6)与所述旋转式电位器(8)的中心轴相连接。

3.根据权利要求2所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述的机架(3)上设置有滑槽(31)，所述的直线输出传动块圆柱(73)同时插入滑槽(31)内。

4.根据权利要求2所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述直线输出传动块(73)的结构包括直线输出传动臂销孔(71)和直线输出球头形万向绞接结构(72)。

5.根据权利要求2中所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述的旋转式电位器(8)为圆形。

6.根据权利要求2所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：与所述的旋转式电位器(8)相连接的电路为控制电路中的反馈回路。

7.根据权利要求6所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述的控制电路包括舵机驱动电路，遥控接收机电路，姿态控制电路，综合控制运算电路以及模型主动力驱动电路。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述的机架(3)固定在控制电路板(1)上，括电机控制与驱动电路和反馈回路，所述的旋转式电位器(8)的电气接点引出脚(81)嵌入控制电路板(1)的对应孔位(11)内，与控制电路板(1)上的反馈电路电气连接，所述的电机(4)与所述的电机驱动电路相连，所述的反馈回路和控制电路连接。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述机架(3)上具体有电位器底座(34)、锁扣(32)，所述电位器底座(34)上具有三个电位器电气接点引出脚孔位(30)，所述电位器引出脚(81)嵌入孔位(30)，所述旋转式电位器(8)由锁扣(32)固定在基座(34)上。

10.根据权利要求9所述的用电位器反馈位置信号的航模舵机，其特征在于：所述的旋转式电位器(8)的电气接点和电机的电路接点由导线引出与相应的控制电路连接。

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