一种自锁舵机的制作方法

本发明属于飞行器控制领域，具体涉及一种自锁舵机。

背景技术：

舵机是一种位置角度伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并保持的控制系统。现有的技术中，舵机多采用电机配减速器机构，具有结构紧凑、易安装调试、控制简单、成本低廉等优点，但是这种舵机在狭小空间内不适用，且不具有自锁功能，对舵片的展开并不考虑。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种可以实现狭小空间内圆周对称的四个舵的同时工作，在无动作指令时自锁，且舵片可自动展开到位并锁紧的舵机。

本发明的技术方案是：一种自锁舵机，用于在狭小空间内对多个舵进行控制，包括圆柱形的壳体，其沿环形面均布有若干舵片组件安装孔，在端面具有相应数量的驱动组件安装孔以及舵片的折叠槽口。

所述舵片组件包括双列扭簧、齿轮轴和舵片，齿轮轴和舵片通过圆柱销连接，所述舵片在双列扭簧的作用下处于打开位置。

所述驱动组件包括电机、滑动丝杠、齿条螺母、磁钢、磁编码器芯片和电路板，所述电机带动滑动丝杠旋转并带动齿条螺母移动，该齿条螺母与所述齿轮轴啮合，带动齿轮轴在舵片组件安装孔内转动，所述磁钢与滑动丝杠同步转动，并通过磁编码器芯片和电路板进行角度检测。

所述齿轮轴具有扇形齿和舵片的插孔部分，两部分具有90°夹角，该插孔部分通过轴承座和滑动轴承支撑在舵片组件安装孔内，在插孔部分的内端部具有通孔，其中通过开槽平端紧定螺钉支撑压缩弹簧和钢球，使得舵片在展开位置下，舵片的端部锥形孔与钢球结合锁紧。

所述滑动丝杠通过丝杠端滑动轴承支撑。

所述磁钢通过磁钢座安装在滑动丝杠的端部，构成位置反馈电位计。

所述磁编码器芯片和电路板安装在固定结构上，且正对磁钢。

所述电机的轴与滑动丝杠同轴粘接。

所述电机为直流有刷微特电机，电机壳体前端有用于连接的螺纹。

所述滑动丝杠上覆有润滑涂层。

所述壳体上铣有四组舵片组件安装孔和驱动组件安装孔。

齿条螺母为滑动螺母与齿条的结合，在滑动螺母上具有齿，并有一段滑动键。

本发明的优点是：提供一种可以实现狭小空间内圆周对称的四个舵的同时工作，在无动作指令时自锁，且舵片可自动展开到位并锁紧的舵机。

附图说明

图1为本发明自锁舵机的爆炸视图；

图2为舵片的安装结构示意图；

图3为电机驱动结构的安装示意图。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细说明。参见图1-3，一种自锁舵机，包括滑动轴承座1、舵片2、圆柱销3、双列扭簧4、齿轮轴5、钢球6、压缩弹簧7、开槽平端紧定螺钉8、滑动轴承9、滑动丝杠10、电机11、壳体12、齿条螺母13、丝杠端滑动轴承14、磁钢座15、磁钢16、磁编码器芯片17和电路板18组成。其中，电机11的轴与滑动丝杠10粘接为同轴，齿条螺母13与滑动丝杠10旋合，同时，齿条螺母13还与齿轮轴5啮合，舵片2经由圆柱销3安装在齿轮轴5上，磁钢16安装在与滑动丝杠10粘接的磁钢座15内，双列扭簧4安装在齿轮轴5两侧，钢球6安装在齿轮轴5后侧的通孔内，压缩弹簧7顶在钢球6后面，开槽平端紧定螺钉8顶在压缩弹簧7后面。

所述双列扭簧4两端有短杆臂，中间有长杆臂。

所述齿轮轴5的齿只有一部分，轴上开有沟槽，后侧钻有通孔。

所述电机11为直流有刷微特电机，电机壳体前端有用于连接的螺纹。

所述电机11的轴与滑动丝杠10粘接为同轴，滑动丝杠10上覆有润滑涂层。

所述壳体12上铣有四对圆周对称的孔，用于装配所有零部件，使其作为一体安装。

所述齿条螺母13为滑动螺母与齿条的结合，在滑动螺母上铣出齿，并有一段滑动键。

所述磁钢16和磁编码器芯片17可构成位置反馈电位计。

本发明的工作原理是：电机11的旋转输出，经滑动丝杠10与齿条螺母13组成的滑动螺旋副将旋转运动转变为直线滑动，再经齿条螺母13与齿轮轴5组成的齿轮齿条副转变为旋转输出，舵片2安装在齿轮轴5上，随齿轮轴5转动，从而实现要求的动作；磁钢16安装在与滑动丝杠10粘接的磁钢座15内，随滑动丝杠10一起转动，经由磁编码器芯片17处理后输出位置反馈，实现闭环控制；双列扭簧4两端的短杆臂安装在齿轮轴5两侧，中间的长杆臂压在舵片2的槽内，可实现舵片2的自动展开；钢球6安装在齿轮轴5后侧的通孔内，压缩弹簧7顶在钢球6后面，开槽平端紧定螺钉8顶在压缩弹簧7后面，通过调整开槽平端紧定螺钉8可实现舵片2展开后的锁紧。

技术特征：

技术总结
本发明属于飞行器控制领域，具体涉及一种自锁舵机。现有舵机多采用电机配减速器机构，在狭小空间内不适用，且不具有自锁功能。本发明的自锁舵机，用于在狭小空间内对多个舵进行控制，包括圆柱形的壳体，其沿环形面均布有若干舵片组件安装孔，在端面具有相应数量的驱动组件安装孔以及舵片的折叠槽口。在无动作指令时自锁，且舵片可自动展开到位并锁紧的舵机。

技术研发人员：白发栋;王瑞;李春霞;何乃莉
受保护的技术使用者：兰州飞行控制有限责任公司
技术研发日：2018.12.05
技术公布日：2019.04.19