[实用新型]线圈式可伸缩机械传动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及可伸缩的机械结构装置，通常用于机器人，飞行器等自动化智能设备。 

背景技术

固定翼飞行器自问世以来，便以速度快、航程远的优势迅速发展，但飞机起降必须依赖跑道或弹射器，同时在某些特定场合下，如飞行器在飞行的过程中还有自身旋转的情况下，固定翼反而可能造成飞行轨迹发生变化甚至是它无法正常飞行。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种线圈式可伸缩机械传动装置，使得飞行器在飞行时根据需要将其舵翼伸出或者收回，具有质量轻、机翼结构简单、可靠性高、研制成本低、容易操作、飞行性能稳定等优点，尤其适用于空间狭小，靠惯性飞行的末端导航的飞行机构。本实用新型不仅可以应用于飞行器，还可以用于机器人、半自动装载系统等结构系统中，为实现结构系统的安全化、智能化、自适应化提供有力的基础保障，大大地提高了结构系统在工作时的各种性能。

本线圈式可伸缩机械传动装置包括舵翼、线圈、轴杆、舵轴、限位块，固定磁钢，限位磁钢、导向槽，舵轴为两段圆柱形细长棒，每段的结构是这样的：一端顶部嵌有固定磁钢，与另一段的固定磁钢极性相吸，另一端连接长方形舵翼，在舵翼和舵轴的结合部位镶嵌有限位磁钢，轴杆为中空圆柱形结构，舵轴在轴杆内部并与轴杆同心安装，轴杆的两端对称位置各开一对长方形的导向槽，其厚度可容舵翼插入，轴杆两端端口连接限位块，把线圈舵轴等结构封在轴杆内部，所述的限位块为导磁材料，线圈缠绕在轴杆的内壁，舵轴外侧，线圈通入正向电流两根舵轴同时等距向外推出，到达限位块位置，线圈通入反向电流两根舵轴收纳回到起始位置。 

附图说明

图1线圈式可伸缩机械传动装置结构图 

图2线圈式可伸缩机械传动装置结构A向视图

图3线圈式可伸缩机械传动装置结构B向视图

其中，舵翼（1），线圈（2），轴杆（3），舵轴（4），限位块（5），限位磁钢（6），固定磁钢（7），导向槽（8）

具体实施方式

本线圈式可伸缩机械传动装置采用如下技术方案来实现，如图1所示，包括舵翼（1），线圈（2），轴杆（3），舵轴（4），限位块（5），限位磁钢（6），固定磁钢（7），导向槽（8），舵轴（4）为两段圆柱形细长棒，其结构是一端顶部嵌有固定磁钢，与另一段的固定磁钢极性相吸，另一端连接长方形舵翼（1），在舵翼（1）和舵轴（4）的结合部位镶嵌有圆片型限位磁钢（6），轴杆（3）为中空圆柱形结构，舵轴（4）在轴杆（3）内部并与轴杆（3）同心安装，轴杆（3）的两端对称位置各开一对长方形的导向槽（8），其厚度可容舵翼（1）插入，舵翼（1）可以在轴杆（3）的导向槽内自由滑动，导向槽在舵翼（1）收纳或弹出时起到导轨作用。轴杆（3）两端端口连接限位块（5），限位块为两片半圆形导磁金属结构，每片通过两个螺丝固定在轴杆（3）的顶端，把线圈（2）舵轴（4）等结构封在轴杆（3）内部，线圈（2）缠绕在轴杆（3）的内壁，舵轴（4）外侧，线圈（2）通入正向电流两根舵轴同时等距向外推出，到达限位块（5）位置，线圈（2）通入反向电流两根舵轴收纳回到起始位置。 

所述限位的功能是这样实现的：每组两片半圆形导磁限位块（5）中间留有缝隙，缝隙宽度允许舵翼伸缩自如，但不允许直径大于缝隙宽度的舵轴通过，也就阻止舵轴继续向外伸出；同时舵轴上圆形限位磁钢（6）和的限位块（5）相吸阻止舵轴缩回，起到把舵轴固定在一个位置不动的限位功能。 

当舵轴处于收纳状态时，两根舵轴由于其顶部的固定磁钢（7）极性相反而相互吸引并被固定，需要伸出舵翼（1）工作时，给线圈（2）通以正向电流，在线圈（2）的中心会形成磁力推动位于磁芯的舵轴（4）向外运动，至限位块停止不动，同时限位块和限位磁钢（6）相吸固定；当需要舵轴（4）缩回到初始状态时，对线圈（2）通以反向电流，舵轴（4）在反向磁场的作用下收回，完成伸出回收的动作，同时舵轴上的两个固定磁钢（7）相吸将舵轴（4）固定。 

优点： 

1、本发明的实现了无法使用固定翼的飞行器进行调姿的需求，可以经由圆筒状惯性发射，在飞行到空中时根据需要再将其舵翼伸出，达到调姿、遥控导航的目的。

2、具有质量轻、机翼结构简单、可靠性高、研制成本低、安装简便等优点，尤其适用于空间狭小，靠惯性飞行的末端导航的飞行机构。