[实用新型]一种无人机发动机通气阀的非接触式控制装置

说明书

本实用新型公开了一种无人机发动机通气阀的非接触式控制装置，由电机减速器组件、蜗轮蜗杆传动组件和传感器组件组成；电机减速器组件与装置壳体通过安装法兰固连，电机减速器组件与蜗轮蜗杆传动组件通过安装法兰凸台上的圆孔、螺栓连接。该控制装置结构简单，布局紧凑，各零部件占用的空间体积小，抗干扰性强。采用蜗轮蜗杆的传动方式，传动平稳性高，控制装置所受的振动、冲击和噪声小。采用接近传感器来检测通气阀阀口的开启状态，检测方法为非接触式检测，控制精度及灵敏度高、耗电量低、可靠性好。采用角度传感器来检测通气阀阀口开启的大小，可实现通气阀阀口不同开度的调节，调节范围广、调节精度高、智能化程度好。

技术领域

本实用新型涉及无人机发动机通气阀控制技术领域，具体地说，涉及一种无人机发动机通气阀的非接触式控制装置。

背景技术

无人机在飞行过程中，随着飞行高度的变化，发动机的进气量需求也在改变，为保证提供给发动机足量的空气，应该及时的调节发动机通气阀开口的大小。现有的通气阀阀芯执行机构多采用电磁继电器和电动伺服机构，采用电磁继电器控制通气阀的阀芯的方式，只能控制通气阀阀芯的开启和关闭，无法对通气阀的阀口开度进行不同开度的调节，并且电磁继电器在工作时需要持续的供电，无人机上的电量是有限资源，采用电磁继电器会消耗大量的电量，对无人机的电源保障提出较高的要求。采用电动伺服机构控制通气阀阀芯方式是通过伺服机构输出轴的转动来控制通气阀阀芯开度的大小，伺服机构的驱动检测装置常采用接触式的微动开关来检测输出轴的位置，整个伺服机构的体积较大，且输出轴的转角精度难以控制，对通气阀阀芯开口的控制的整体性能影响较大。

专利CN201620379620.5公开了“一种阀门电动执行机构的控制装置”，该阀门电动执行机构的控制装置，对不同模块之间的连接需要通过多个连接部件构成一个支撑框架，装置的抗振动、抗冲击的稳定性差，且涉及的传感器较多，控制方法过于复杂，控制电机旋转的固态继电器的控制精度差。

实用新型内容

为了避免现有技术存在的不足，本实用新型提出一种无人机发动机通气阀的非接触式控制装置。该控制装置结构简单，各零部件占用空间小，且传动平稳性高；装置所受的振动、冲击、噪声小，抗干扰性强。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:包括电机减速器组件、蜗轮蜗杆传动组件和传感器组件，其特征在于所述电机减速器组件包括直流电机、行星减速器和安装法兰，所述蜗轮蜗杆传动组件包括联轴器、蜗杆、蜗杆轴、第一轴套、蜗轮、蜗轮轴和第二轴套，所述传感器组件包括第一传感器板、第二传感器板和传感器检测探头，所述安装法兰为正方形结构，靠近外缘四角有通孔，安装法兰的中间为圆形的凸台结构，且凸台上周向开有多个圆孔，直流电机输出轴和行星减速器输入轴配合连接，电机减速器组件通过安装法兰上圆孔、螺栓与装置壳体固连，电机减速器组件与蜗轮蜗杆传动组件通过安装法兰凸台上的孔、螺栓连接；

所述电机减速器组件的输出端和蜗杆轴连接，蜗轮蜗杆传动组件的输出端和通气阀阀芯连接，所述蜗杆轴前端和电机减速器组件的输出端通过联轴器连接，蜗杆嵌套在蜗杆轴上，蜗杆为右旋圆柱蜗杆，蜗杆和蜗杆轴为过盈配合；第一轴套嵌套在蜗杆轴的后端，第一轴套和蜗杆轴为间隙配合，第一轴套的外缘套在装置外壳体的第一轴套安装座内，第一轴套限定蜗杆的轴向移动；所述蜗轮和蜗杆相互啮合，蜗轮和蜗杆的模数相同，蜗轮轴穿过蜗轮中间的通孔，蜗轮和蜗轮轴通过键连接，第二轴套位于蜗轮轴的前端部，第二轴套和蜗轮轴为过盈配合，蜗轮轴前端和通气阀阀芯连接，蜗轮轴后端通过第一轴套和装置外壳连接；

所述第一传感器板和第二传感器板固定在装置外壳上，第一传感器板和第二传感器板所在的平面相互垂直，传感器检测探头位于第二轴套上，传感器检测探头初始位置向对第一传感器板，第一传感器板和第二传感器板用于采集传感器检测探头的信号并将信号反馈给机载计算机；

所述传感器检测探头为接近传感器和角度传感器组合，其中接近传感器与第一传感器板、第二传感器板配合，角度传感器用于检测蜗轮轴旋转的角度，得到发动机通气阀阀口开度的大小。