[实用新型]一种中空超声电机驱动的小型框架式控制力矩陀螺

权利要求书

1.一种中空超声电机驱动的小型框架式控制力矩陀螺，其特征在于，包含框架、动量轮、定子、定子线圈、第一至第四轴承、底座、编码器和中空超声电机；

所述框架包含U形支架和轴部，其中，所述U形支架包含两个相互平行的侧板和连接两个侧板的底板；所述轴部的上端面和U形支架底板的中心处固连，所述轴部用于带动U形支架旋转；

所述动量轮为横截面呈工字型的飞轮，其转轴两端分别通过第一轴承、第二轴承和所述U形支架的两个侧板对应连接，使得所述动量轮能够在U形支架内转动；

所述定子呈圆环状，定子套在所述动量轮的转轴外、和U形支架的一个侧板固定相连，定子和动量轮同轴设置；

所述定子线圈缠绕在定子上；

所述动量轮轮辋的内壁上均匀设有若干磁钢；

所述底座上设有供所述框架轴部穿过的通孔；

所述框架轴部通过第三轴承、第四轴承和所述底座的通孔相连，其中，第三轴承、第四轴承的外圈和所述底座的通孔固连，第三轴承、第四轴承的内圈和所述框架的轴部固连；

所述编码器的转子部分和所述底座固连、定子部分和所述框架轴部固连，用于测量所述框架轴部的转速；

所述中空超声电机固定在所述底座上，其转子和所述框架轴部的下端面固连，用于驱动所述框架轴部转动。

2.根据权利要求1所述的中空超声电机驱动的小型框架式控制力矩陀螺，其特征在于，所述U形支架的两个侧板上分别设有第一轴承套、第二轴承套，分别用于对第一轴承、第二轴承的外圈进行轴向定位。

3.根据权利要求1所述的中空超声电机驱动的小型框架式控制力矩陀螺，其特征在于，所述磁钢的数量为14片。

4.根据权利要求1所述的中空超声电机驱动的小型框架式控制力矩陀螺，其特征在于，所述中空超声电机的转子通过柔性连接件和所述框架轴部的下端面连接，所述柔性连接件采用柔性材料制成，用于消除动量轮所产生的输出力矩分量对中空超声电机定转子间预压力的影响。

5.根据权利要求4所述的中空超声电机驱动的小型框架式控制力矩陀螺，其特征在于，所述柔性连接件呈圆环状，其上均匀设有四个扇形通孔，并设有四个用于和所述中空超声电机转子相连的螺栓通孔、四个用于和所述框架轴部下端面相连的螺栓通孔。