[实用新型]一种伺服机构用单关节轴承连杆摇臂传动机构

说明书

技术领域

本发明属于火箭伺服机构技术领域，具体涉及一种伺服机构用单关节轴承连杆摇臂传动机构。

背景技术

伺服机构是我国对运载火箭等飞行控制执行机构子系统的统称，包含空气舵伺服机构、发动机摇摆伺服机构、燃气舵伺服机构。而伺服机构通常根据其能源的差异又有机电伺服机构、电动液压伺服机构、燃气液压伺服机构、气动伺服机构等几种类型，不管什么样的伺服机构，最终是要实现对被控对象的摆动控制。

本发明提出一种单关节轴承的连杆摇臂的传动机构，实现伺服机构作动器的直线运动转化为舵系统的旋转运动，单关节轴承的连杆摇臂的传动机构包含连杆、摇臂、关节轴承、连接销等，采用单关节轴承的结构既确保了传动运动的协调性，又能极大提高传动刚度，当舵系统零位时摇臂与作动杆不成90°的设计极大地降低了非线性性，提高了对称性，最终达到结构尺寸更小，传动刚度更高，传动精度更好的目标。

以下对本发明进行说明。

发明内容

本发明的目的，针对现有技术不足，提供一种解决直线输出式伺服机构与舵轴的传动连接问题，适应两个运动体之间的空间协调问题的一种伺服机构用单关节轴承连杆摇臂传动机构。

本发明的技术方案是：

一种伺服机构用单关节轴承连杆摇臂传动机构，包括：作动杆、关节轴承、连杆、后销钉、摇臂、前销钉及舵轴；关节轴承的外圈安装在连杆上，内圈穿过前销钉后与作动杆的端部连接在一起；连杆的另一端通过后销钉与摇臂相连接，摇臂与舵轴固接在一起。

舵轴处于0°时，摇臂5与作动杆的夹角为85°。

本发明的有益效果是：

1.伺服机构连杆摇臂传动机构通常为双关节轴承方式，本项目使用一个关节轴承实现了上述功能，在连杆的一端安装一个关节轴承，连杆的尺寸可以尽可能短，缩短伺服机构零位长度；

2.传动机构中只使用一个关节轴承，既很好的适应了了空间三维安装误差造成的运动不协调，又减少了关节轴承数量，提高刚度，减小传动间隙；

3.伺服机构与摇臂间采用销连接，安装简易，简化接口协调；

4.零位时摇臂与作动杆不成90°的极大降低了非线性性，提高了对称性。

此技术方案与现有国内外现有方案相比，减少了关节轴承数量、提高了刚度、减小了体积、优化了传动的线性性和对称性，且基础技术较成熟，易实现。

附图说明

图1是一种伺服机构用单关节轴承连杆摇臂传动机构示意图。

1.作动杆、2.关节轴承、3.连杆、4.后销钉、5.摇臂、6.前销钉、7.舵轴。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明提出的一种伺服机构用单关节轴承连杆摇臂传动机构进一步的介绍：

一种伺服机构用单关节轴承连杆摇臂传动机构，包括：作动杆1、关节轴承2、连杆3、后销钉4、摇臂5、前销钉6及舵轴7；关节轴承2的外圈安装在连杆3上，内圈穿过前销钉6后与作动杆1的端部连接在一起；连杆3的另一端通过后销钉4与摇臂5相连接，摇臂5与舵轴7固接在一起。

舵轴7处于0°时，摇臂5与作动杆的夹角为85°。

图1为该发明的原理外形图，作动杆1、连杆3通过关节轴承2和前销钉6连接在一起，作动杆1在图示方向上作上下直线运动，关节轴承2的外圈安装在连杆3上，内圈穿过销钉后与作动杆1的端部连接在一起，由于关节轴承2的空间传动特性，连杆3可以适应一定范围内的空间协调性，因此就允许了作动杆1运动平面和摇臂5运动平面的不重合性。本发明中连杆3的另一端通过后销钉4与摇臂5相连接，摇臂5与舵轴7固连在一起，摇臂5的摆动转化为舵轴7的转动，而摇臂5的摆动通过连杆2的运动实现。

本发明中，当舵轴7处于0°时，摇臂5与作动杆的夹角为85°，而不是传统上的90°，采用本发明的措施后，作动杆1的直线位移与舵轴摆动角度位移的线性对应关系更优，传动精度更高。

本发明使用单关节轴承的结构，节省作动杆1运动方向上的空间，适应了两体的运动协调性，并且传动刚度得到大幅度提高。

本发明安装时只需进行销钉的插拔，简化了安装流程和操作难度。

本发明仅由6个零件组成，结构小巧简单，成本低廉。