[实用新型]一种机电作动器

说明书

技术领域

本实用新型涉及飞行器电动伺服控制系统的执行机构，特别是涉及一种可实现闭环控制的高精度机电作动器。

背景技术

直线作动器是电动伺服控制系统常用执行机构之一，它的各种性能的提高是进一步改进伺服控制系统性能的重要前提。近年来，电动伺服控制系统以其简单可靠、成本低、易于控制等特性得到了广泛的应用。为了提高飞行器的机动能力，使其完成更复杂的机动动作，就需要研发更高性能的机电作动器。目前很多机电作动器的传感器为安装在齿轮传动机构末级即滚珠丝杠副的输入级的旋转电位计，不能实现全闭环控制，结构不紧凑，当直线作动部分失效时无法反馈给控制器，整体可靠性不强，精度不高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种新型结构的机电作动器，该机电作动器内置导电位移传感器，在实现闭环控制的同时提高了测量精度和测量效率。

本实用新型的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种机电作动器，包括电机、第一齿轮、第二齿轮、滚珠丝杠、丝杠螺母、作动推杆、滚动轴承和缸体，其连接关系为：电机与第一齿轮连接，第二齿轮与滚珠丝杠的尾部连接，作动推杆与设置在滚珠丝杠上的丝杠螺母连接，作动推杆上安装滚动轴承，其特征在于还包括一个设置在所述缸体内部与所述作动推杆平行的导电位移传感器，所述导电位移传感器包括设置在所述缸体内壁的导电基片，设置在所述作动推杆上的刷架和设置在刷架上的电刷，所述电刷紧贴所述导电基片。

在上述机电作动器中，还包括两个圆锥磙子轴承，两个圆锥磙子轴承采用背对背的方式安装在滚珠丝杠的末端，并且两个圆锥磙子轴承的轴承内圈与滚珠丝杠之间设置一个过渡套筒。

在上述机电作动器中，滚动轴承为两个，对称分布在作动推杆尾部的两侧，并且滚动轴承内圈与作动推杆固定连接。

在上述机电作动器中，还包括一个设置在缸体表面的注油孔，一个设置在端盖中的防尘圈。

在上述机电作动器中，与滚珠丝杆尾部连接的齿轮与齿轮靠近的缸体之间的空隙中设置有一个防松螺母，并且该齿轮通过平键与滚珠丝杠的尾部连接，

在上述机电作动器中，作动推杆与端盖之间设置有一个轴套，并且轴套为铜合金轴套或塑料轴套。

在上述机电作动器中，与电机连接的第一齿轮与第三齿轮连接，与滚珠丝杆尾部连接的第二齿轮与一个轴齿轮连接。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：

1、通过内置直线导电位移传感器，对往复作动推杆的位移进行实时检测，可以直接反应推杆的位移，而无需再经过换算，并且当滚珠丝杠出现故障时可以直接反馈给控制器，提高可靠性的同时也实现了全闭环控制，有效提高了作动器的整体精度；

2、设置在作动器缸体内部的导电位移传感器结构紧凑，不会对作动器的安装构成不便，同时可有效防止外部污染，确保了导电位移传感器的精度和寿命；

3、采用滚动轴承作为作动套杆的导向机构，代替采用键和键槽的导向方式，由滚动代替了滑动，减少了磨损。

附图说明

图1为机电作动器沿作动推杆轴线方向的结构剖面图；

图2为机电作动器沿垂置于作动推杆轴线方向的结构剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示为本实用新型机电作动器沿作动推杆轴线方向的结构剖面图，包括如下组成部件：电机1、圆柱销2、第一齿轮3、第三齿轮4、轴齿轮5、平键6、防松螺母7、第二齿轮8、圆锥磙子轴承9、过渡套筒10、滚珠丝杠11、丝杠螺母12、电刷13、刷架14、导电基片15、作动推杆16、轴套17、防尘圈18、缸体21和端盖22。

本实用新型中电机1经传动机构驱动执行机构，执行机构带动负载到达要求位置，反馈机构实时将位置偏差反馈，实现位移的精确控制，传动机构为齿轮传动机构，执行机构为滚珠丝杠11及连接在丝杠螺母12上的作动推杆16，反馈机构为导电位移传感器，传感器连接外部的控制器。

电机1和第一齿轮3由圆柱销钉2固定连接，采用过盈配合的方式防止松动，第一齿轮3有一通孔，电机轴头插入通孔，齿轮轴与电机轴头都有销钉孔，电机1与齿轮传动机构通过圆柱销钉2连结，第一齿轮3和第三齿轮4构成一级减速，轴齿轮5和第二齿轮8构成二级减速，第二齿轮8通过平键6与滚珠丝杠11的尾部连接，平键6采用双平键的连接方式以增大承载能力，第二齿轮8左边用防松螺母7确定轴向不发生位移，电机1可采用PWM控制的直流伺服电机。