[实用新型]大扭矩自锁舵机

说明书

技术领域

本发明涉一种以圆形齿轮与蜗杆齿轮组合的舵机，尤其是在蜗杆齿轮带动圆形齿轮增加扭矩，力矩端负荷过大圆形齿轮通过蜗杆齿轮自锁防止回转且重量更轻的舵机。

背景技术

目前公知的舵机主要类型有两种：一种是电液舵机，即电机驱动液压设备控制舵的行程，这种舵机扭矩大，控制稳定可有郊防止回转，缺点是重量大，所以大多只能用于船上或地面设备。另外一种是轻型舵机由无核心马达、普通圆形齿轮减速组、电路板、角度传感器、外壳所构成，这种舵机虽然重量很轻，但缺点是扭力小，还不能防止力矩端用力过大发生的回转。把总体做大，重量又上去了。不能适应一些需要重量轻，大扭矩又能防回转的各种应用场景。

发明内容

为了解决现有需要重量轻，扭矩大而又能有效防止力矩端用力过大发生回转的各种应用场景。本实发明在现有轻型舵机的基础上提出一种新的解决方案，在其它结构不变的情况下把原有普通圆形齿轮减速组改为由圆形齿轮到蜗杆齿轮在到输出轴的圆形齿轮的齿轮组，本原理是由公知的蜗杆齿轮可获得大传动比，蜗杆齿轮主动时自锁的特性来完成的。蜗杆齿轮的大减速比还可以使原有的齿轮组减少个数，重量更进一步减轻，结构更加简单。蜗杆齿轮在传动时与圆形齿轮两轮啮合齿面间为线接触，为螺旋线性推进传动，故传动时扭矩更大。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的一种大扭矩自锁舵机包括外壳，控制线路，控制电路板，角度传感器，电机，舵盘，必有的一组为主传动的蜗杆齿轮与输出轴齿轮减速组，其它齿轮减速组一组或多组；其特征在于所述的上壳、中壳、下壳组成一个封闭外壳，在这个外壳中由控制电路板分出的控制线路分别连接角度传感器和电机，电机的主轴转动带动电机主动齿轮，电机主动齿轮带动与之相互啮合的蜗杆连接齿轮，蜗杆连接齿轮与蜗杆齿轮同轴，蜗杆齿轮与输出轴齿轮相互啮合并带动一起转动，输出轴齿轮的轴与底 部的角度传感器相连接，当输出轴齿轮转到一定角度后角度传感器感应到位置信息并反馈到控制电路板中来控制电机的停转，以此来控制连接到输出轴齿轮和上面的舵盘的行程位置，这时外力如果大于电机的扭力就会产生回转或不受控制，那么输出轴齿轮与之相互啮合的蜗杆连接齿轮就形成自锁功能。

本发明的有益效果是，圆齿轮与蜗杆齿轮组合的舵机重量更轻，扭矩更大，且能对力矩端负荷过大防止回转起到自锁作用。适用于轻型机器人、车模、航模、扑翼机、各种飞行器等需要轻型舵机的地方。

附图说明

下面结合附图说实例对本发明做进一步说明。

图1是本发明舵机主视图。

图2是本发明舵机俯视图。

图中1.上壳，2.中壳，3下壳，4.控制电路板，5.控制线路，6.角度传感器，7.电机主动齿轮，8.输出轴齿轮，9.蜗杆齿轮，10.舵盘，11.蜗杆连接齿轮，12.电机。

具体实施方式

在图1中为本发明舵机主视图。由上壳(1)、中壳(2)、下壳(3)组成一个封闭的腔体形成一个完整的外壳。在这个外壳中由控制电路板(4)分出的控制线路(5)分别连接角度传感器(6)和电机(12)，电机(12)的主轴转动带动套其上的电机主动齿轮(7)，电机主动齿轮(7)带动与之相互啮合的蜗杆连接齿轮(11)，蜗杆连接齿轮(11)与蜗杆齿轮(9)同轴，蜗杆齿轮(9)与输出轴齿轮(8)相互啮合并带动与之一起转动，输出齿轮(8)的轴与角度传感器(6)相连接，当输出轴齿轮(8)转到一定角度后角度传感器(6)感应到位置信息并反馈到控制电路板(4)中来控制电机(12)的停转，以此来控制连接到输出轴齿轮(8)和上面的舵盘(10)的行程位置。当舵盘(10)移动到适当的位置停下，控制到外连接到的舵臂不动后，这时外力如果大于电机的扭力就会产生回转或不受控制，那么输出轴齿轮(8)与之相互啮合的蜗杆连接齿轮(11)就形成自锁功能，就有效的控制了舵盘(10)的精准位 不在改变。

在图2中是本发明舵机俯视图。图中上壳(1)内电机(12)的主轴转动带动套其上的电机主动齿轮(7)，电机主动齿轮(7)带动与之相互啮合的蜗杆连接齿轮(11)，蜗杆连接齿轮(11)与蜗杆齿轮(9)同轴，蜗杆齿轮(9)与输出轴齿轮(8)相互啮合并带动与之一起转动，这时外力如果大于电机的扭力就会产生回转或不受控制，那么输出轴齿轮(8)与之相互啮合的蜗杆连接齿轮(11)就形成自锁功能。