CN220354601U - 一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及直升机旋翼试验台技术领域，尤其涉及一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，由于旋翼试验台的变距拉杆尺寸限制，以及初始安装角的调节要求，要求这种线性作动器行程短、精度高、载荷大、尺寸小，传统的电动作动器不能满足上述要求，基于此，本实用新型将提供一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，包括主体结构、驱动单元、线性执行单元，使用小型伺服电机和谐波减速器连接组合，缩小驱动单元尺寸，提供高精度的运动输出；驱动单元安装在主体结构内部，不承受拉压载荷，主要拉压载荷由主体结构承受，可提高整个作动器的承载和刚度；使用滚珠丝杆作为线性运动执行机构，精度高、刚度好，行程也可以通过滚珠丝杆的长度定制。

Description

一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器

技术领域

本实用新型涉及直升机旋翼试验台技术领域，尤其涉及一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器。

背景技术

近年来，旋翼试验台在进行旋翼试验时，需要针对每个桨叶的初始安装角单独调节，为了方便试验进行，桨叶的初始安装角应在旋翼试验过程中，远程进行调节，所以需要在桨叶的变距拉杆上安装线性作动器，在试验过程中随时根据试验要求调整变距拉杆长度，从而调整桨叶的初始安装角，并实现与控制系统之间的数据传输。

由于旋翼试验台的变距拉杆尺寸限制，以及初始安装角的调节要求(调节角度小，调节精度高，传递载荷大)，要求这种线性作动器行程短、精度高、载荷大、尺寸小，传统的电动作动器不能满足上述要求，基于此，本实用新型将提供一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，用以克服现有技术中的不足。

本实用新型提供一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，包括：主体结构、驱动单元、线性执行单元，所述主体结构为作动器主承力结构，所述驱动单元为作动器动力源头，所述线性执行单元为旋转运动转换为线性运动的执行单元，所述主体结构、所述驱动单元、所述线性执行单元保持同轴。

进一步地，所述主体结构包括上壳、下壳、下接头，所述上壳与所述下壳通过螺钉固定连接，所述下壳与所述下接头通过螺钉固定连接，所述上壳、所述下壳内部为空腔结构，所述下接头设有预留孔。

进一步地，所述驱动单元包括谐波减速器、小型伺服电机，所述谐波减速器与所述小型伺服电机固定连接。

进一步地，所述旋翼试验台用线性微调节电动作动器还包括传感器，所述传感器设置在小型伺服电机上，所述小型伺服电机连接外部控制终端。

进一步地，所述线性执行单元包括上接头、滚珠丝杆螺母、导向滑块、滚珠丝杆、圆锥滚子轴承、锁紧螺母、扭力管，所述上接头与所述滚珠丝杆螺母固定连接，所述导向滑块设于所述上壳顶端，所述圆锥滚子轴承、所述锁紧螺母套设于所述滚珠丝杆上，所述扭力管设有配合孔，所述滚珠丝杆底端与所述配合孔相连接。

进一步地，所述谐波减速器的输出法兰一端与所述扭力管通过螺钉固定连接。

进一步地，所述上壳内设有轴承安装孔，所述轴承安装孔与所述圆锥滚子轴承相匹配。

进一步地，所述导向滑块设有卡槽，所述滚珠丝杆螺母一端与所述导向滑块的卡槽相扣合。

与现有技术相比，本实用新型一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，使用小型伺服电机和谐波减速器的组合作为驱动单元，且驱动单元与输出轴同轴布置，可以缩小驱动单元尺寸，同时提供高精度的运动输出；驱动单元安装在主体结构内部，不承受拉压载荷，主要拉压载荷由主体结构承受，可提高整个作动器的承载和刚度；使用滚珠丝杆作为线性运动执行机构，精度高、刚度好，行程也可以通过滚珠丝杆的长度定制；上、下接头可以根据需要定制各种尺寸结构，适合各种安装形式。

附图说明

图1为本实用新型一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器所述的线性微调节电动作动器整体外观示意图；

图2为本实用新型一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器所述的线性微调节电动作动器分解示意图；

图3为本实用新型一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器所述的下壳外观示意图：

图4为本实用新型一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器所述的下壳剖视图：

图5为本实用新型一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器所述的上壳外观示意图：

图6为本实用新型一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器所述的上壳剖视图。

A1为主体结构、B1为驱动单元、C1为线性执行单元、1为上接头、2为滚珠丝杆螺母、3为上壳、D1为轴承安装孔、4为下壳、E1为安装台阶、5为下接头、F1为预留孔、6为导向滑块、G1为卡槽、7为滚珠丝杆、8为圆锥滚子轴承、9为锁紧螺母、10为扭力管、H1为配合孔、11为谐波减速器、12为小型伺服电机。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本实用新型作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明：

所述主体结构A1为作动器主承力结构，所述驱动单元B1为作动器动力源头，所述线性执行单元C1为旋转运动转换为线性运动的执行单元，所述主体结构A1、所述驱动单元B1、所述线性执行单元C1保持同轴；所述主体结构A1包括上壳3、下壳4、下接头5，所述上壳3与所述下壳4通过螺钉固定连接，所述下壳4与所述下接头5通过螺钉固定连接，所述上壳3、所述下壳4内部为空腔结构，所述下接头5设有预留孔F1；所述驱动单元B1包括谐波减速器11、小型伺服电机12，所述谐波减速器11与所述小型伺服电机12固定连接；所述旋翼试验台用线性微调节电动作动器还包括传感器，所述传感器设置在小型伺服电机12上，所述小型伺服电机12连接外部控制终端；所述线性执行单元C1包括上接头1、滚珠丝杆螺母2、导向滑块6、滚珠丝杆7、圆锥滚子轴承8、锁紧螺母9、扭力管10，所述上接头1与所述滚珠丝杆螺母2固定连接，所述导向滑块6设于所述上壳3顶端，所述圆锥滚子轴承8、所述锁紧螺母9套设于所述滚珠丝杆7上，所述扭力管10设有配合孔H1，所述滚珠丝杆7底端与所述配合孔H1相连接；所述谐波减速器11的输出法兰一端与所述扭力管10通过螺钉固定连接；所述上壳3内设有轴承安装孔D1，所述轴承安装孔D1与所述圆锥滚子轴承8相匹配；所述导向滑块6设有卡槽G1，所述滚珠丝杆螺母2一端与所述导向滑块6的卡槽G1相扣合。

具体来说：

下壳4内部的上部设有安装台阶E1，小型伺服电机12和谐波减速器11连接，谐波减速器11的安装法兰面与下壳4内部安装台阶E1通过螺钉固定连接；小型伺服电机12的接线可从下接头5的一个预留孔F1接出；上壳3内部有两个轴承安装孔D1，两个圆锥滚子轴承8设在两个轴承安装孔D1内，滚珠丝杆7下端穿过圆锥滚子轴承8，用锁紧螺母9固定；导向滑块6安装在上壳3上部，将滚珠丝杆螺母2置于滚珠丝杆7上，同时与导向滑块6的卡槽G1扣合，使得滚珠丝杆螺母2不能转动只能上下直线运动；将滚珠丝杆7下端插入到扭力管10的配合孔H1内。

实际使用时，外部的控制终端发出控制信号，小型伺服电机12收到控制信号后，输出预定的转动圈数，经谐波减速器11减速后，将动力传递给扭力管10，而后扭力管10将扭矩传递给滚珠丝杆7，滚珠丝杆7相对滚珠丝杆螺母2旋转，使得滚珠丝杆螺母2上下直线运动，带动上接头1上下直线运动，从而推动桨叶的变距摇臂转动，完成初始安装角的调整；小型伺服电机12内安装有传感器，通过传动比换算，可以计算出初始安装角度的值，并通过信号线传回外部控制终端；运行时，上接头1承受的载荷，经滚珠丝杆螺母2传递至滚珠丝杆7，载荷一部分转化为扭矩，经过扭力管10、谐波减速器11传递给小型伺服电机12，小型伺服电机12通电时依靠电磁力抵消该部分扭矩，不通电时，依靠自带的制动器抵消该部分扭矩，滚珠丝杆7的另一部分载荷转化为轴向载荷，通过圆锥滚子轴承8传递给上壳3，再传递给下壳4，最后传递到下接头5，轴向载荷较大，由承载能力强的上接头1、滚珠丝杆螺母2、上壳3、下壳4、下接头5承受，小型伺服电机12和谐波减速器11只承受较小的附加扭矩载荷，所以整个线性微调节电动作动器承载能力高，能满足变距拉杆的复杂工作环境。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型；对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，包括：主体结构(A1)、驱动单元(B1)、线性执行单元(C1)，所述主体结构(A1)为作动器主承力结构，所述驱动单元(B1)为作动器动力源头，所述线性执行单元(C1)为旋转运动转换为线性运动的执行单元，所述主体结构(A1)、所述驱动单元(B1)、所述线性执行单元(C1)保持同轴。

2.根据权利要求1所述的一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，所述主体结构(A1)包括上壳(3)、下壳(4)、下接头(5)，所述上壳(3)与所述下壳(4)通过螺钉固定连接，所述下壳(4)与所述下接头(5)通过螺钉固定连接，所述上壳(3)、所述下壳(4)内部为空腔结构，所述下接头(5)设有预留孔(F1)。

3.根据权利要求2所述的一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，所述驱动单元(B1)包括谐波减速器(11)、小型伺服电机(12)，所述谐波减速器(11)与所述小型伺服电机(12)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，所述旋翼试验台用线性微调节电动作动器还包括传感器，所述传感器设置在小型伺服电机(12)上，所述小型伺服电机(12)连接外部控制终端。

5.根据权利要求3所述的一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，所述线性执行单元(C1)包括上接头(1)、滚珠丝杆螺母(2)、导向滑块(6)、滚珠丝杆(7)、圆锥滚子轴承(8)、锁紧螺母(9)、扭力管(10)，所述上接头(1)与所述滚珠丝杆螺母(2)固定连接，所述导向滑块(6)设于所述上壳(3)顶端，所述圆锥滚子轴承(8)、所述锁紧螺母(9)套设于所述滚珠丝杆(7)上，所述扭力管(10)设有配合孔(H1)，所述滚珠丝杆(7)底端与所述配合孔(H1)相连接。

6.根据权利要求5所述的一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，所述谐波减速器(11)的输出法兰一端与所述扭力管(10)通过螺钉固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，所述上壳(3)内设有轴承安装孔(D1)，所述轴承安装孔(D1)与所述圆锥滚子轴承(8)相匹配。

8.根据权利要求5所述的一种旋翼试验台用线性微调节电动作动器，其特征在于，所述导向滑块(6)设有卡槽(G1)，所述滚珠丝杆螺母(2)一端与所述导向滑块(6)的卡槽(G1)相扣合。