[发明专利]一种紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器

说明书

本发明公开了一种紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器，它包括直线电位器，直线电位器与伺服电机连接，伺服电机与行星齿轮减速器连接，行星齿轮减速器与行星滚柱丝杠连接，行星滚柱丝杠与作动器输出杆连接。本发明的优点是，该作动器解决了串联直线作动器由于减速比小导致电机功重比低的问题，同时利用伺服电机内部空间，实现了伺服传动机构体积小、功重比高的优点。

技术领域

本发明属于电动伺服器，具体涉及一种集成行星滚柱丝杠、行星齿轮减速器、伺服电机的紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器。

背景技术

电动推力矢量伺服机构因其工艺性好、易于控制等优点，广泛应用于运载火箭、导弹、卫星、智能弹药等控制领域，成为火箭推力矢量控制、飞行器翼面等主要执行机构。随着飞行器向着高超声速和高机动性发展，要求飞行器上的伺服机构朝着小型化、高功重比化方向发展。因此，解决串联直线作动器由于减速比小导致电机功重比低的问题，减小伺服传动机构体积、提高功重比的要求尤为迫切。

电动串联直线作动器通常包括伺服电机、齿轮减速器、滚珠丝杠等主要部件。随着机电作动器小型化、轻质化的发展趋势，以及机电作动器承载能力日益提高的需求，常规的串联直线作动器已经不能满足需求，其存在以下缺点：1)常规的串联直线作动器传动比小，致使伺服电机功效较低，电机体积庞大；2)常规的串联直线作动器由电机输出轴串联齿轮减速器，再串联滚珠丝杠，致使串联直线作动器轴向尺寸过大，不利于直线作动器使用。为克服以上缺点，提出了一种集成行星滚柱丝杠、行星齿轮减速器、伺服电机的紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器，提高电动推力矢量伺服作动器传动比，同时减小伺服传动机构体积、提高直线作动器功重比。

发明内容

本发明的目的是提供一种紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器，它能够提高电动推力矢量伺服作动器传动比，同时减小伺服传动机构体积、提高直线作动器功重比。

本发明是这样实现的，一种紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器，它包括直线电位器，直线电位器与伺服电机连接，伺服电机与行星齿轮减速器连接，行星齿轮减速器与行星滚柱丝杠连接，行星滚柱丝杠与作动器输出杆连接。

所述的伺服电机本包括转轴、定子和旋转变压器，转轴外套有定子，转轴的一侧与旋转变压器连接。

所述的行星齿轮减速器包括内齿圈、输出轮和行星轮，输出轮与行星轮连接，行星轮与内齿圈内的齿轮啮合。

所述的行星滚柱丝杠包括丝杠、螺母和滚柱，丝杠穿过螺母的中心孔，螺母外圈的孔内穿有滚柱。

本发明的优点是，该作动器解决了串联直线作动器由于减速比小导致电机功重比低的问题，同时利用伺服电机内部空间，实现了伺服传动机构体积小、功重比高的优点。

附图说明

图1为本发明所提供的一种紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器外形图；

图2为本发明所提供的一种紧凑型串联电动推力矢量伺服作动器示意图；

图3为直线电位器示意图；

图4为伺服电机示意图；

图5为行星齿轮减速器示意图；

图6为行星齿轮减速器输出轮示意图；

图7为行星齿轮减速器内齿圈示意图；

图8为行星齿轮减速器行星轮示意图；

图9为行星滚柱丝杠示意图；

图10为行星滚柱丝杠中的丝杠示意图；

图11为行星滚柱丝杠中的螺母示意图；

图12为行星滚柱丝杠中的滚柱示意图；

图13为动器轴向空间尺寸，轴向尺寸示意图。