[发明专利]交错轴高过载旋转行波超声波舵机

说明书

本发明涉及一种交错轴高过载旋转行波超声波舵机，包括舵机控制舱，舵机控制舱上交错设置旋转翼片系统和固定翼片系统；旋转翼片系统包括旋转翼片、转动电机、角度传感器、转子圆盘、吸震垫圈、弹性体、摩擦片、压电陶瓷换能片和柔性导电膜；转动电机通过电机底座固定于舵机控制舱上部内；两个旋转翼片均通过旋转翼片支撑轴承和电机用轴承与转动电机的电机轴连接；转子圆盘套设在电机轴的中央位置，转子圆盘的一侧贴设摩擦片，摩擦片外表面与弹性体接触，弹性体固定设置在电机底座上；弹性体外依次设置压电陶瓷换能片和柔性导电膜；转子圆盘的另一侧设置吸震垫圈，吸震垫圈外侧设置角度传感器；在舵机控制舱下部设置控制线路板和驱动电源线路板。

技术领域

本发明属于舵机技术领域，具体涉及一种交错轴高过载旋转行波超声波舵机。

背景技术

当前，舵机主要有气动舵机和电动舵机；气动结构舵机一般用于结构空间充裕弹体，在小型舵机中无法应用；电动舵机主要是用传统伺服电机作为能动元件，通过减速机增加输出力矩，用绕线电位器作为位置闭环元件，这种结构存在的缺点有：1、通过减速机增加输出力矩，造成舵片存在空程间隙，影响整个舵机系统的有效响应时间；2、传统伺服电机作为能动元件，造成舵机频响低；3、传统电动舵机结构复杂，伺服电机通过减速机增加输出力矩，然后通过制动器对其制动，使得整体结构重量大，同时闭环元件线绕电位器的内部结构构成造成在高过载使用环境下的舵机可靠性差。

现有技术中缺少交错轴、抗高过载、响应快、频响高、重量轻、结构简单的舵机。

发明内容

本发明提供一种交错轴高过载旋转行波超声波舵机，解决现有技术中缺少交错轴、抗高过载、响应快、频响高、重量轻、结构简单的舵机的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明技术方案如下：

一种交错轴高过载旋转行波超声波舵机，包括舵机控制舱，所述舵机控制舱上交错设置旋转翼片系统和固定翼片系统；所述的旋转翼片系统包括旋转翼片、转动电机、角度传感器、转子圆盘、吸震垫圈、弹性体、摩擦片、压电陶瓷换能片和柔性导电膜；所述的转动电机通过电机底座固定于舵机控制舱上部内；所述的旋转翼片设置两个，两个旋转翼片均通过旋转翼片支撑轴承和电机用轴承与转动电机的电机轴连接；所述的转子圆盘套设在电机轴的中央位置，转子圆盘的一侧贴设摩擦片，摩擦片外表面与所述的弹性体接触，弹性体固定设置在电机底座上；弹性体外依次设置所述的压电陶瓷换能片和柔性导电膜；转子圆盘的另一侧设置所述的吸震垫圈，吸震垫圈外侧的电机轴上方设置所述的角度传感器；在舵机控制舱下部内设置有舵机控制器控制线路板和舵机驱动器驱动电源线路板。

进一步的，在所述柔性导电膜外侧的电机轴上设置锁紧螺母，锁紧螺母的内螺纹牙底处设置有一个度的楔形斜面，所述锁紧螺母和旋转翼片支撑轴承之间从由内侧到外侧依次设置止动垫圈和防松垫圈。

进一步的，所述舵机控制器控制线路板和舵机驱动器驱动电源线路板均通过舵机控制器骨架与舵机控制舱连接。

进一步的，所述电机轴两端头处均设置有外双扁结构，在外双扁结构位置设置有铰制孔，所述的旋转翼片与电机轴连接的端头处设置有内双扁凹槽，在内双扁凹槽位置设置有铰制孔；所述的电机轴与旋转翼片通过外双扁结构和内双扁凹槽插接定位，并在它们对应的铰制孔内设置铰制固定螺钉。

进一步的，所述固定翼片系统包括两个固定翼片和固定翼片安装座，固定翼片安装座设置在舵机控制舱内，两个固定翼片对称的设置在舵机控制舱外并通过螺钉与固定翼片安装座固定连接，两个固定翼片的翼面与固定翼片安装座竖直中心线呈逆时针或顺时针夹角，夹角的度数小于等于10°。

进一步的，所述的角度传感器选用微型霍尔角度传感器。

进一步的，所述的转动电机选用超声波电机。

本发明的有益效果：