[实用新型]一种可调节偏转角度的舵面偏打执行装置

说明书

本实用新型公开了一种可调节偏转角度的舵面偏打执行装置，包括舵面、舵轴、卡爪、偏心凸轮、电机、固定座。通过控制电机控制信号改变电机的转速，从而改变舵面的偏打频率，而整个装置无需变动。本实用新型中偏心凸轮上的小圆柱与平面的角度固定，通过更换不同角度的偏心凸轮可以改变舵面偏打的最大角度，从而提高了装置的适用范围，提高了装置的使用灵活性，降低了制造难度，使之更具工程实用性。

技术领域

本实用新型属于高速风洞试验设备技术领域，具体是一种可调节偏转角度的舵面偏打执行装置。

背景技术

飞机完成一个转向动作，需要飞行员在飞机的三个轴向都做出相应的动作才能完成转向设航空器重心为参考点，划分出三条轴线，并依此进行改变动作，分别是俯仰(Pitch)、滚转(Roll)和偏航(Yaw)。机身横轴线为中心，机首/机尾上下的旋转称为俯仰；机身纵轴线为中心，两边机翼上下的旋转称为滚转；而以机身重心垂直线为中心，机首/机尾左右的旋转称为偏航。

常规航空器皆是由三条轴线的协调动作在空间中运动。当飞机需要俯仰(爬升或下降)动作时，即是由升降舵作上下的动作，以扰动机身上下的气流，产生俯仰力矩，达到机首/机尾上下角度的改变。当飞机需要滚转(倾斜)动作时，两侧机翼后方的副翼分别作出相反的动作，以改变两边机翼升力，产生滚转力矩，达到机身的旋转。当飞机需要偏航(转向)动作时，即是由方向舵向左或右转动，以扰动机身左右的气流，产生偏航力矩，达到机首/机尾方向的改变。通过这三组控制面，飞机便可以作任何方向的转动。当然，要完成一个顺畅的转弯，飞行员必须同时操作这些控制面，才可以使飞机在相同的水平面上改变方向。主控制面由副翼(Aileron)、升降舵(Elevator)、与方向舵(Rudder)组成。主控制面上的每个微小参数都直接影响飞行姿态。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可调节偏转角度的舵面偏打执行装置，该装置可以精准控制舵面偏打的频率，使舵面偏打可以稳定转速。同时，通过更换偏打执行装置中的偏行凸轮，可以改变舵面偏打的最大角度，增大了装置的应用范围。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种可调节偏转角度的舵面偏打执行装置，包括舵面、舵轴、卡爪、偏心凸轮、电机和固定座；所述固定安装在所述固定座上，所述偏心凸轮与所述电机的电机轴连接；所述舵面安装在所述舵轴末端；所述卡爪与所述舵轴之间固定连接；所述卡爪与所述偏心凸轮之间使用线接触约束。所述偏心凸轮上的小圆柱与平面的角度固定，有多个不同角度的偏心凸轮供更换。

进一步的，所述偏心凸轮与电机轴螺纹连接。

进一步的，所述舵面与舵轴使用螺钉螺母固定，所述舵轴与卡爪之间使用螺钉固定。

进一步的，所述偏心凸轮为后半部分与电机转轴同步旋转，所述偏心凸轮前半部小圆柱绕同一点旋转。

进一步的，所述偏心凸轮转轴与卡爪转轴相交于一点，同时，所述偏心凸轮前半部所绕点为所述相交点。

进一步的，所述电机与固定座之间使用螺钉固定，电机固定在固定座之上。

根据以上技术方案，该舵面偏打执行装置工作原理为：整个装置采用内转子电机驱动，电机中轴为装置的固定轴。并且电机转子外壳与固定座固连，通过电机内转子的转动以实现舵面的定频率的转动。电机轴的一端连接有一个偏心凸轮，通过卡爪和偏心凸轮的相对运动以实现卡爪绕固定轴的摆动。舵面振荡角度可以通过偏心凸轮与中心轴线的偏移距离进行调整，不同的偏心距离可实现对应的固定舵面振荡角度，其振荡频率的调节可以通过改变驱动电机的转速来实现。