CN203871981U - 直线位移式电动舵机 - Google Patents

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向子琦
郎安中
袁骐
李克华
王福军
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Abstract

本实用新型提供一种直线位移式电动舵机，所述电动舵机包括：伺服电机(1)、第一齿轮(2)、第二齿轮(3)、滚珠丝杠和丝杠套筒(6)；所述第一齿轮(2)与所述伺服电机(1)的输出轴平键连接，所述第一齿轮(2)与所述第二齿轮(3)啮合，所述第二齿轮(3)与所述滚珠丝杠的丝杠螺杆(4)的一端平键连接，在所述丝杠螺杆(4)的另一端，所述丝杠套筒(6)与所述滚珠丝杠的丝杠螺母(5)法兰连接；本实用新型与传统的液压、气压舵机相比，结构简单、重量轻、带载力大、响应快，其可以大大减轻飞行器的重量，具有较大的推广应用价值。

Description

直线位移式电动舵机
技术领域
本实用新型涉及飞行器电机领域，特别涉及一种直线位移式电动舵机。
背景技术
舵机是飞行器的执行机构，它直接关系到飞行器的控制精度和动态品质。传统的飞行器一般沿用液压舵机或气压舵机，但是液压舵机或气压舵机往往存在重量大、带载力小、响应慢的问题，随着全电作动技术的日益成熟，用电动舵机取代液压、气压舵机已经成为一种必然的趋势。
实用新型内容
本实用新型需解决的技术问题是提供一种电动舵机，以解决现有舵机重量大、带载力小、响应慢的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种直线位移式电动舵机，其采取的技术方案如下：
本实用新型提供一种直线位移式电动舵机，所述电动舵机包括：伺服电机、第一齿轮、第二齿轮、滚珠丝杠和丝杠套筒；
所述第一齿轮与所述伺服电机的输出轴平键连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第二齿与所述滚珠丝杠的丝杠螺杆的一端平键连接，在所述丝杠螺杆的另一端，所述丝杠套筒与所述滚珠丝杠的丝杠螺母法兰连接。
优选的，所述电动舵机还包括旋转变压器，所述旋转变压器的输出轴与所述伺服电机的输入轴同心连接。
优选的，所述电动舵机还包括支撑杆，所述支撑杆上套有滑块；所述电动舵机还包括直线位移传感器，所述支撑杆的一端置于所述直线位移传感器内，所述支撑杆的另一端与所述丝杠套筒相对于连接丝杠螺母的另一端通过连接板连接。
优选的，所述电动舵机还包括两个轴承，所述两个轴承与所述丝杠螺杆在连接有所述第二齿轮的一端连接。
优选的，所述电动舵机进一步包括外壳体，所述外壳体包括左侧壳体、右侧壳体以及外壳体安装面；所述电动舵机还包括上耳轴与下耳轴，所述上耳轴与下耳轴分别与所述飞行器机体连接；
其中，所述上耳轴与所述左侧壳体一体成型，所述右侧壳体开设有第一开孔和第二开孔，所述丝杠套筒穿过所述第一开孔、所述支撑杆穿过所述第二开孔，所述丝杠套筒与所述支撑杆通过连接板连接；所述下耳轴穿过所述连接板，且与所述丝杠套筒相对于连接丝杠螺母的另一端通过螺纹连接；
所述上耳轴的中心轴与所述下耳轴的中心轴位于一条直线上。
优选的，所述电动舵机在所述左侧壳体与所述外壳体安装面之间装有密封圈，在所述右侧壳体与所述外壳体安装面之间装有密封圈。
优选的，所述电动舵机在所述丝杠套筒与所述第一开孔的连接处、所述支撑杆与所述第二开孔的连接处装有耐磨环和防尘圈。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种直线位移式电动舵机，通过齿轮和滚珠丝杠的传动，实现整个舵机的直线运动；与传统的液压、气压舵机相比，电动舵机结构简单、重量轻、带载力大、响应快，其可以大大减轻飞行器的重量，具有较大的推广应用价值。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的一种直线位移式电动舵机的剖面图；
图2为本实用新型一实施例的一种直线位移式电动舵机的外观图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
本实用新型提供一种直线位移式电动舵机，如图1所示，所述电动舵机包括：伺服电机1、第一齿轮2、第二齿轮3、滚珠丝杠和丝杠套筒6；
所述第一齿轮2与所述伺服电机1的输出轴平键连接，所述第一齿轮2与所述第二齿轮3啮合，所述第二齿轮3与所述滚珠丝杠的丝杠螺杆4的一端平键连接，在所述丝杠螺杆4的另一端，所述丝杠套筒6与所述滚珠丝杠的丝杠螺母5法兰连接。
当所述电动舵机接收到飞控计算机的通讯信号指令时，所述伺服电机1转动，与所述伺服电机1的输出轴连接的所述第一齿轮2会随之转动，从而导致所述第二齿轮2转动，带动所述丝杠螺杆4转动，根据滚珠丝杠的结构，丝杠螺母5将做直线运动，使得与丝杠螺母5连接的丝杠套筒6做直线运动，从而使得整个电动舵机做直线运动。
优选的，所述电动舵机还包括旋转变压器7，所述旋转变压器7的输出轴与所述伺服电机1的输入轴同心连接，所述旋转变压器7用于测量所述伺服电机1的转动圈数，并反馈给飞控计算机。
优选的，所述电动舵机还包括支撑杆8，所述支撑杆8上套有滑块；所述电动舵机还包括直线位移传感器10，所述支撑杆8的一端置于所述直线位移传感器10内，所述支撑杆8的另一端与所述丝杠套筒6相对于连接丝杠螺母5的另一端通过连接板9连接；
当所述丝杠螺母5在所述丝杠螺杆4上做直线运动时，所述滑块在所述直线位移传感器10内做直线运动，所述直线位移传感器10用于测量所述丝杠螺母5的直线位移，并反馈给飞控计算机。
优选的，所述电动舵机还包括两个轴承，所述两个轴承与所述丝杠螺杆4在连接有所述第二齿轮3的一端连接，用于固定所述丝杠螺杆4。其中，当所述两个轴承为角接触球轴承时，所述两个角接触球轴承还用于承受所述丝杠螺杆4的轴向力。
优选的，如图2所示，所述电动舵机进一步包括外壳体，所述外壳体包括左侧壳体11、右侧壳体13以及外壳体安装面15；所述电动舵机还包括上耳轴12与下耳轴14，用于与飞行器机体连接；
其中，所述上耳轴12与所述左侧壳体11一体成型，所述右侧壳体13开设有第一开孔和第二开孔，所述丝杠套筒6穿过所述第一开孔、所述支撑杆8穿过所述第二开孔，所述丝杠套筒6与所述支撑杆8通过连接板9连接；所述下耳轴14穿过所述连接板9，且与所述丝杠套筒6相对于连接丝杠螺母5的另一端通过螺纹连接；
所述上耳轴12的中心轴与所述下耳轴14的中心轴位于一条直线上。
优选的，所述电动舵机在所述左侧壳体11与所述外壳体安装面15之间装有密封圈16，在所述右侧壳体13与所述外壳体安装面15之间装有密封圈16。
优选的，所述电动舵机在所述丝杠套筒6与所述第一开孔的连接处、所述支撑杆8与所述第二开孔的连接处装有耐磨环和防尘圈，所述防尘圈可以刮除外侧污染物，具有优异的滑动性能，无粘滞、无爬行现象，提高了密封的效率，有效的防止灰尘及水分在直线运动过程中侵入电动舵机中。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种直线位移式电动舵机，通过齿轮和滚珠丝杠的传动，实现整个舵机的直线运动；与传统的液压、气压舵机相比，电动舵机结构简单、重量轻、带载力大、响应快，其可以大大减轻飞行器的重量，所述电动舵机采用全密封设计，还可以防止灰尘和淋雨，具有较大的推广应用价值。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (7)

1.一种直线位移式电动舵机，其特征在于，所述电动舵机包括：伺服电机(1)、第一齿轮(2)、第二齿轮(3)、滚珠丝杠和丝杠套筒(6)； 
所述第一齿轮(2)与所述伺服电机(1)的输出轴平键连接，所述第一齿轮(2)与所述第二齿轮(3)啮合，所述第二齿轮(3)与所述滚珠丝杠的丝杠螺杆(4)的一端平键连接，在所述丝杠螺杆(4)的另一端，所述丝杠套筒(6)与所述滚珠丝杠的丝杠螺母(5)法兰连接。 
2.如权利要求1所述的直线位移式电动舵机，其特征在于，所述电动舵机还包括旋转变压器(7)，所述旋转变压器(7)的输出轴与所述伺服电机(1)的输入轴同心连接。 
3.如权利要求1所述的直线位移式电动舵机，其特征在于，所述电动舵机还包括支撑杆(8)，所述支撑杆(8)上套有滑块； 
所述电动舵机还包括直线位移传感器(10)，所述支撑杆(8)的一端置于所述直线位移传感器(10)内，所述支撑杆(8)的另一端与所述丝杠套筒(6)相对于连接丝杠螺母(5)的另一端通过连接板(9)连接。 
4.如权利要求1所述的直线位移式电动舵机，其特征在于，所述电动舵机还包括两个轴承，所述两个轴承与所述丝杠螺杆(4)在连接有所述第二齿轮(3)的一端连接。 
5.如权利要求3所述的直线位移式电动舵机，其特征在于，所述电动舵机进一步包括外壳体，所述外壳体包括左侧壳体(11)、右侧壳体(13)以及外壳体安装面(15)； 
所述电动舵机还包括上耳轴(12)与下耳轴(14)，所述上耳轴(12)与下耳轴(14)分别与飞行器机体连接； 
其中，所述上耳轴(12)与所述左侧壳体(11)一体成型，所述右侧壳体(13)开设有第一开孔和第二开孔，所述丝杠套筒(6)穿过所述第一开孔、所 述支撑杆(8)穿过所述第二开孔，所述丝杠套筒(6)与所述支撑杆(8)通过连接板(9)连接；所述下耳轴(14)穿过所述连接板(9)，且与所述丝杠套筒(6)相对于连接丝杠螺母(5)的另一端通过螺纹连接； 
所述上耳轴(12)的中心轴与所述下耳轴(14)的中心轴位于一条直线上。 
6.如权利要求5所述的直线位移式电动舵机，其特征在于，所述电动舵机在所述左侧壳体(11)与所述外壳体安装面(15)之间装有密封圈(16)，在所述右侧壳体(13)与所述外壳体安装面(15)之间装有密封圈(16)。 
7.如权利要求5所述的直线位移式电动舵机，其特征在于，所述电动舵机在所述丝杠套筒(6)与所述第一开孔的连接处、所述支撑杆(8)与所述第二开孔的连接处装有耐磨环和防尘圈。 
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