[发明专利]一种微小型拨叉式四工位模块化电动舵机

说明书

本发明涉及一种微小型拨叉式四工位模块化电动舵机，包括底座以及四工位舵机；所述的底座主体为十字交叉结构，四工位舵机分别安装在由十字交叉结构构成的四个象限内；每个工位舵机均由电机齿轮箱模块、丝杠副减速模块和拨叉输出轴模块组成；其中，电机齿轮箱模块通过安装止口与丝杠副减速模块定位，二者之间通过齿轮啮合传递运动，由丝杠副减速模块将电机齿轮箱模块的输出转换为直线运动；丝杠副减速模块的输出端与安装对应十字交叉结构上的拨叉输出轴模块配合，由丝杠副减速模块输出端的直线运动带动拨叉输出轴模块转动，进而驱动负载运动。

技术领域

本发明涉及一种微小型拨叉式四工位模块化电动舵机，用于微小型导弹的控制系统，通过控制四个空气舵来实现弹体飞行控制。

背景技术

小型导弹主要是通过控制四个空气舵来实现飞行姿态控制，随着无人机平台的发展，对武器系统小型化、轻质化要求越来越高。微小型导弹对动态特性和刚度要求高，由于弹径限制，现阶段的小型化制导武器伺服系统大多采用气动舵机和谐波式电动舵机。由于微小型导弹弹径较小，对舵机的刚度和带宽要求较高，因此本发明设计了一款丝杠拨叉传动的电动舵机。

目前，舵机一般是分工位设计，四路舵机分别安装在自己的工位，而微小型导弹弹径不足100mm，舵机的体积也相应的受到限制，舵机本身体积要小而且要适应细长伺服舱内安装；丝杠拨叉式电动舵机的装配在如此小的空间内也极其困难，零件的加工精度也很难保证。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种微小型拨叉式四工位模块化电动舵机。

本发明解决技术的方案是：一种微小型拨叉式四工位模块化电动舵机，包括底座以及四工位舵机；所述的底座主体为十字交叉结构，四工位舵机分别安装在由十字交叉结构构成的四个象限内；每个工位舵机均由电机齿轮箱模块、丝杠副减速模块和拨叉输出轴模块组成；其中，电机齿轮箱模块通过安装止口与丝杠副减速模块定位，二者之间通过齿轮啮合传递运动，由丝杠副减速模块将电机齿轮箱模块的输出转换为直线运动；丝杠副减速模块的输出端与安装对应十字交叉结构上的拨叉输出轴模块配合，由丝杠副减速模块输出端的直线运动带动拨叉输出轴模块转动，进而驱动负载运动。

优选的，所述的电机齿轮箱模块包括电机、齿轮组、齿轮箱壳体；电机的输出轴安装齿轮，齿轮箱壳体内安装一级减速齿轮，二级减速齿轮的输入齿轮位于齿轮箱壳体外并通过设置在齿轮箱壳体上的止口实现安装定位；所述的齿轮箱壳体上设置螺纹口和或法兰接口，用于与电机实现安装固定。

优选的，所述的丝杠副减速模块包括支撑外壳以及安装在支撑外壳内的二级减速输出齿轮、预紧螺母、角接触轴承、丝杠副、线位移传感器；二级减速输出齿轮与丝杠副的丝杆固定连接，丝杆通过成对的角接触轴承安装在支撑外壳内，角接触轴承的一端通过支撑外壳内的轴肩限位，另一端通过预紧螺母锁紧；丝杠副的螺母上安装套筒，套筒上设置与拨叉输出轴模块配合的耳轴，并在套筒上安装线位移传感器电刷组件，线位移传感器的基体安装在支撑外壳上；所述的套筒上设置防转销与设置在所述支撑外壳上的导向槽配合，限制螺母转动。

优选的，所述的丝杠副减速模块还包括安装在支撑外壳上的支撑轴承，通过该支撑轴承对丝杆上与二级减速输出齿轮相对的一端进行辅助支撑。

优选的，所述的丝杠副减速模块还包括安装在预紧螺母与角接触轴承之间的调整垫片，用于调整丝杠副减速模块的阻尼。

优选的，通过下述方式实现在套筒上安装线位移传感器电刷组件：

将线位移传感器的电刷安装在两个绝缘片之间，通过螺钉将其整体固定在套筒上；实现电刷与套筒之间的绝缘，且通过其中一个绝缘片上设置的翻边结构，实现电刷与螺钉的绝缘。

优选的，所述的套筒为圆柱桶状结构，桶底部设置通孔用于穿过丝杆，丝杠副的螺母通过过盈配合的方式安装在圆柱桶内，并通过安装在套筒的开口端的锁紧螺母锁死。