[发明专利]一种有限摆动角组合轴承

说明书

本发明属于舵机技术领域，具体涉及一种有限摆动角组合轴承。本发明的一种有限摆动角组合轴承，主要包括输出轴、前端面保持架、前端推力滚子、支座、前端滚针滚子、前端滚子挡圈、摇臂、滚子内圈、后端滚针滚子、后端滚子挡圈、后端面保持架、后端推力滚子、锁紧端盖、紧钉螺钉、沉头螺钉。本发明解决了现有的分立结构形式轴承的内外圈均需占用一部分空间尺寸，且需要设计输出轴及其壳体组件来限制滚针轴承的轴向运动，由此带来尺寸重量的增加。本发明的轴承采用功能复用，输出轴部分承担了轴承内圈的功能、支座部分承担了轴承外圈功能，从而显著降低体积重量，并增强了组合轴承的功能。

技术领域

本发明属于滚针轴承技术领域，具体涉及一种有限摆动角组合轴承。

背景技术

随着科学的发展和技术的进步，人们对工业品的体积和重量提出了越来越严苛的要求。特别是在飞行机技术领域，为了提高飞行器的有效载荷，技术人员不断努力尝试减小飞行器自身设备的体积和重量。

特别是飞行器舵面支承时，新的需求要求舵面支承机构的体积要小，重量要轻、承载能力要大、并且要具有摆动角度限位功能。滚动轴承中滚针轴承为同等体积重量条件下承载能力最高的轴承形式，现有技术中滚珠轴承的内外圈为分立结构形式且需占用一部分空间尺寸，此外滚针轴承由于其结构特点，使用时需限制其轴向运动，需要设计输出轴及其壳体组件，由此会带来尺寸重量的增加。

发明内容

本发明需要解决的技术问题为：现有的舵面支承用滚珠轴承的体积较大。

本发明的技术方案如下所述：

一种有限摆动角组合轴承，包括输出轴、前端面保持架、前端推力滚子、支座、前端滚针滚子、前端滚子挡圈、摇臂、滚子内圈、后端滚针滚子、后端滚子挡圈、后端面保持架、后端推力滚子和锁紧端盖。

所述输出轴用于输出旋转运动和支承舵面负载，包括从左至右依次固定连接的：第一圆柱、第二圆柱、第三圆柱、第四圆柱和第五圆柱，从左至右所述各圆柱的直径依次减小，并且所有圆柱共中心轴。所述第一圆柱具有左端面，在所述左端面上设置有螺纹孔，所述螺纹孔用于被驱动部件与输出轴的连接固定，所述的第五圆柱具有右端面，所述右端面上设置有第一减重孔和螺钉孔，第一减重孔用于减重，螺钉孔用于轴向预紧力调节。在所述第四圆柱的外表面上，沿第四圆柱的周向设置有一圈第一外花键，所述第一外花键的齿和槽的设置方向均与沿所述输出轴的轴向平行。

所述支座安装于所述输出轴的外部，用于支承输出轴，并对所述摇臂的摆动形成限制。支座具有支座本体，方形支座端面和圆形支座端面。所述支座本体为圆筒状，支座本体的内径大于所述第二圆柱的直径。在支座本体的筒体上设置有摇臂孔，所述摇臂能够通过所述摇臂孔伸入所述支座的内部。在所述支座本体的筒体上还设置有测量孔，用于角度传感器测量所述摇臂摆动的角度。所述方形支座端面具有正方形的外形轮廓，方形支座端面的边长大于所述支座本体的外径。所述支座本体的内表面延伸至方形支座端面的表面从而在方形支座端面的中部形成通孔。所述圆形支座端面具有圆形的外轮廓，圆形支座端面直径大于所述支座本体的外径。所述支座本体的内表面延伸至圆形支座端面的表面从而在圆形支座端面的中部形成通孔。

所述前端面保持架用于支承保持所述前端推力滚子。所述前端面保持架为圆环状，内径与所述第二圆柱的直径相当。在所述前端面保持架的环面上均匀地分布满有一圈方形槽，所述方形槽的长度方向沿所述前端面保持架的径向设置。所述前端推力滚子安装于所述的方形槽中，所述方形槽用于约束前端推力滚子的运动范围，前端推力滚子与所述方形槽保持小的间隙值。所述前端推力滚子为圆柱状，两个圆形底面与柱面之间通过圆弧过渡角过渡，减小在承载时的应力集中。所述前端推力滚子的直径略大于所述第二圆柱的径向尺寸。