一種電動舵機鎖定裝置的製作方法

2023-05-18 11:56:06 3

專利名稱:一種電動舵機鎖定裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於舵機鎖定領域，具體涉及一種電動舵機鎖定裝置。
背景技術：
精確制導炸彈工作時間短、伺服系統安裝空間狹小、重量要求苛刻，同時需要承受較大的力矩，在這樣的條件下提高舵機鎖定和解鎖的可靠性成為了設計時必須要考慮的因素。
以往的舵機解鎖形式是舵機接受飛控裝置發出的信號實現解鎖，並且此信號持續到飛行結束。若控制器的解鎖信號發送出現異常，處理不及時不但會燒壞控制器，而且有可能影響精確制導炸彈飛行，甚至危及掛機安全，嚴重約束了裝備可靠性的改善。
同時在精確制導炸彈中安裝空間狹小，將電機和鎖定裝置做成分體設計在舵機上安裝時需另做連接架連接鎖定裝置與電機，這樣即增大徑向與軸向尺寸，又會造成安裝空間緊張，工序複雜，從而影響精確制導炸彈的整體性能。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種電動舵機鎖定裝置，以提高鎖定舵面和解鎖的可靠性，減少控制器的控制異常，同時解決伺服系統的安裝空間狹小、重量要求苛刻等應用限制問題，降低產品研製周期。
為了實現上述目的，本發明的技術方案為:一種電動舵機鎖定裝置，包括固定板、固定螺釘、聯接塊、摩擦片、銜鐵、線圈、殼體和彈簧；其中上部分包括殼體，殼體內部設有環狀通孔放置線圈，殼體的下表面設有與線圈相連的圓環狀銜鐵；在殼體內設置線圈的環形通孔的外圍位置均勻對稱設有兩個內孔，各放置一個彈簧，彈簧的一端固定在內孔底部，另一端與銜鐵相連；下部分通過貫穿連接殼體和圓環狀固定板的固定螺釘與上部分相連接，在固定板中心位置開有通孔，固定板的上表面設有與銜鐵中心開孔的圓片狀摩擦片，摩擦片內孔設有圓環狀聯接塊，電動舵機的電機軸通過聯接塊、摩擦片和固定板中心的通孔與鎖定裝置連接；線圈不通電時，利用彈簧的預壓緊力將銜鐵和摩擦片壓緊，通過聯接塊壓緊鎖住電機軸；線圈通電時，利用電磁力將銜鐵與摩擦片分開，鬆開聯接塊從而解鎖電機軸。
進一步的，如上所述的一種電動舵機鎖定裝置，其中:在炸彈脫離飛機前鎖定裝置中的線圈不通電；炸彈脫離飛機後通過炸彈上的電池向鎖定裝置中的線圈通電。
進一步的，如上所述的一種電動舵機鎖定裝置，其中:在炸彈脫離飛機之後，通過炸彈上的電池向鎖定裝置中的線圈通的電為+28V動力電。
本發明為滿足舵機在炸彈脫離飛機之前，舵軸處於機械鎖死狀態要求，在舵機的電機上安裝了鎖定裝置制動器。使用過程中:在炸彈脫離飛機之前，鎖定裝置中的通電線圈斷電，此時利用彈簧的預壓緊力壓緊摩擦片和銜鐵，通過聯接塊壓緊電機軸，使舵軸處於機械鎖死狀態；當炸彈脫離飛機後，通過彈上電池提供+28V動力電給通電線圈，由於線圈通電產生的電磁力將銜鐵和摩擦片分開，從而解除聯接塊對電機軸的壓立，實現自動解鎖。[0010]該方案利用舵機的動力電實現自動解鎖:動力電一斷開，舵機被鎖住，無需外加任何控制信號，具有工作可靠，控制操作簡單，安裝容易等優點。
同時本發明將電機和制動器作成一體:減速器通過螺釘與電機軸向連接，電機通過螺釘與鎖定裝置軸向連接，鎖定裝置的殼體與鎖定裝置通過螺釘徑向連接的設計使得精確制導炸彈伺服系統的安裝空間狹小、重量要求苛刻的問題得以解決。


圖1為本發明一種電動舵機鎖定裝置的示意圖；
圖2為本發明一種電動舵機鎖定裝置的一體化設計示意圖；
圖中:1-固定板、2-固定螺釘、3-電機軸、4-聯接塊、5-摩擦片、6-銜鐵、7-線圈、8-殼體、9-彈簧、10-鎖定裝置、11-電機、12-減速器。
具體實施例
現結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。
如圖1所示，一種電動舵機鎖定裝置，包括固定板1、固定螺釘2、聯接塊4、摩擦片
5、銜鐵6、線圈7、殼體8和彈簧9 ;其中上部分包括殼體8，殼體8內部設有環狀通孔放置線圈7，殼體8的下表面設有與線圈7相連的圓環狀銜鐵6 ;在殼體8內設置線圈7的環形通孔的外圍位置均勻對稱設有兩個內孔，各放置一個彈簧9，彈簧9的一端固定在內孔底部，另一端與銜鐵6相連；下部分通過貫穿連接殼體8和圓環狀固定板7的固定螺釘8與上部分相連接，在固定板I中心位置開有通孔，固定板I的上表面設有與銜鐵6中心開孔的圓片狀摩擦片5，摩擦片5內孔設有圓環狀聯接塊4，電動舵機的電機軸通過聯接塊4、摩擦片5和固定板I中心的通孔與鎖定裝置連接；線圈7不通電時，利用彈簧9的預壓緊力將銜鐵6和摩擦片5壓緊，通過聯接塊4壓緊鎖住電機軸3 ;線圈7通電時，利用電磁力將銜鐵6與摩擦片5分開，鬆開聯接塊4從而解鎖電機軸3。
進一步的，如上所述的一種電動舵機鎖定裝置，其中:在炸彈脫離飛機前鎖定裝置中的線圈7不通電；炸彈脫離飛機後通過炸彈上的電池向鎖定裝置中的線圈7通電。
進一步的，如上所述的一種電動舵機鎖定裝置，其中:在炸彈脫離飛機之後，通過炸彈上的電池向鎖定裝置中的線圈7通的電為+28V動力電。
如圖2本發明中一體化設計的電動舵機示意圖所示:為了滿足電動舵機在精確制導炸彈脫離飛機前處於機械鎖死狀態的要求，在電動舵機的上安裝了鎖定裝置，並對其進行一體化設計以克服安裝空間狹小、重量要求苛刻等應用限制問題。減速器12通過螺釘與電機11軸向連接，工作時減速器12將快速運轉的電機11速度減小，轉換為舵軸的小擺角往復運動，以實現對精確制導炸彈整體姿態的控制；電機11通過螺釘與鎖定裝置10軸向連接，利用對鎖定裝置10中線圈7的通電與斷電對電機軸3進行鎖定和解鎖；殼體8與鎖定裝置10通過螺釘徑向連接。
這樣的模塊式連接即可以避免分體式設計所必須的連接架帶來的尺寸增大導致對安裝空間的限制，又便於安裝，而且方便每一部分之間的拆解。當任意一處發生問題時，可以快速拆分連接螺釘，對故障部件進行分離檢查，不會影響其它部分。舵機在炸彈脫離飛機之前，鎖定裝置使舵軸處於機械鎖死狀態；在炸彈脫離飛機之後，+28V動力電接通，舵機就被解鎖。
本發明一種電動舵機鎖定裝置的使用方法如下:
1.將本發明一種電動舵機鎖定裝置和減速器、電機、殼體通過螺釘進行一體化連接，安裝到電動舵機中；
2.將步驟I的電動舵機安裝到精確制導炸彈中，設置舵控裝置，使得在炸彈脫離飛機前鎖定裝置中的線圈不通電；炸彈脫離飛機後通過炸彈上的電池向鎖定裝置中的線圈通電；
3.精確制導炸彈脫離飛機前，鎖定裝置中的線圈不通電，銜鐵和摩擦片被彈簧預緊力壓緊從而鎖定電機軸，保證舵機處於機械鎖死狀態；
4.精確制導炸彈脫離飛機後，通過炸彈上的電池提供+28V動力電給給鎖定裝置中的線圈，銜鐵和摩擦片被電磁力分開從而解鎖電機軸，無需外加控制信號即可解鎖舵機。
採用此技術的舵機參加了舵機系統的性能試驗要求，提高了舵機在炸彈脫離飛機之前，舵軸處於機械鎖死狀態的可靠性；降低了炸彈脫離飛機之後，解鎖信號異常可能導致影響炸彈飛行和掛機安全的風險。同時通過了總體原理仿真試驗，性能滿足總體要求，解鎖功能滿足精確制導炸彈使用要求。
權利要求
1.一種電動舵機鎖定裝置，其特徵在於:包括固定板(I)、固定螺釘(2)、聯接塊(4)、摩擦片(5)、銜鐵(6)、線圈(7)、殼體⑶和彈簧(9);其中上部分包括殼體(8)，殼體⑶內部設有環狀通孔放置線圈(7)，殼體(8)的下表面設有與線圈(7)相連的圓環狀銜鐵(6)；在殼體(8)內設置線圈(7)的環形通孔的外圍位置均勻對稱設有兩個內孔，各放置一個彈簧(9)，彈簧(9)的一端固定在內孔底部，另一端與銜鐵(6)相連；下部分通過貫穿連接殼體(8)和圓環狀固定板(I)的固定螺釘(2)與上部分相連接，在固定板(I)中心位置開有通孔，固定板(I)的上表面設有與銜鐵(6)中心開孔的圓片狀摩擦片(5)，摩擦片(5)內孔設有圓環狀聯接塊(4)，電動舵機的電機軸通過聯接塊(4)、摩擦片(5)和固定板(I)中心的通孔與鎖定裝置連接；線圈(7)不通電時，利用彈簧(9)的預壓緊力將銜鐵(6)和摩擦片(5)壓緊，通過聯接塊⑷壓緊鎖住電機軸(3);線圈(7)通電時，利用電磁力將銜鐵(6)與摩擦片(5)分開，鬆開聯接塊(4)從而解鎖電機軸(3)。
2.按權利要求
1所述的一種電動舵機鎖定裝置，其特徵在於:在炸彈脫離飛機前鎖定裝置中的線圈(7)不通電；炸彈脫離飛機後通過炸彈上的電池向鎖定裝置中的線圈(7)通電。
3.按權利要求
2所述的一種電動舵機鎖定裝置，其特徵在於:在炸彈脫離飛機之後，通過炸彈上的電池向鎖定裝置中的(X)通的電為+28V動力電。
專利摘要
本發明屬於舵機鎖定領域，具體涉及一種電動舵機鎖定裝置。技術方案為包括固定板(1)、固定螺釘(2)、聯接塊(4)、摩擦片(5)、銜鐵(6)、線圈(7)、殼體(8)和彈簧(9)；其中殼體(8)內部設有線圈(7)、圓環狀銜鐵(6)；電動舵機的電機軸通過聯接塊(4)、摩擦片(5)和固定板(1)中心的通孔與鎖定裝置連接；線圈(7)不通電時，利用彈簧(9)將銜鐵(6)和摩擦片(5)壓緊，通過聯接塊(4)壓緊鎖住電機軸(3)；線圈(7)通電時，利用電磁力將銜鐵(6)與摩擦片(5)分開，鬆開聯接塊(4)。該方案利用舵機的動力電實現自動解鎖，無需外加任何控制信號，具有工作可靠，控制操作簡單，安裝容易等優點。
文檔編號F41G11/00GKCN103090730SQ201110332525
公開日2013年5月8日 申請日期2011年10月27日
發明者王春俠, 聶振金 申請人:北京精密機電控制設備研究所, 中國運載火箭技術研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan