[发明专利]一种滚珠丝杠副旋转作动器装置

说明书

一种滚珠丝杠副旋转作动器装置，包括电机、安装座、联轴器、旋转作动器；其中旋转作动器又包括丝杠轴承安装座、丝杠轴承、输出轴轴承座、丝杠螺母组合、作动器外套、输出轴轴承、双直线槽输出轴、双螺旋槽套、输出轴销；当电机带动丝杠转动时，丝杠螺母产生轴向移动；丝杠螺母轴向移动时，丝杠螺母耳轴上的轴承沿双螺旋槽套的螺旋槽产生旋转运动；此旋转运动又通过丝杠螺母耳轴的另一轴承驱动双直线槽输出轴做旋转运动，从而实现双直线槽输出轴的旋转力矩输出；该装置结构设计紧凑、减速比高、效率高、输出力矩大、响应速度快，解决了现有油缸驱动的曲柄连杆旋转作动器和液压马达驱动行星轮旋转作动器存在的各种问题。

技术领域

本发明涉及用于驱动飞机升降翼、前缘襟翼、方向舵、水平尾翼以及舰载机折翼的作动器领域，具体涉及一种滚珠丝杠副旋转作动器装置。

背景技术

已知的，现有的用于驱动飞机升降翼、前缘襟翼、方向舵、水平尾翼以及舰载机折翼的作动器主要采用由油缸驱动的曲柄连杆旋转作动器和液压马达驱动行星轮旋转作动器；油缸驱动的曲柄连杆旋转作动器体积较大，在主翼下有凸包，存在影响飞机高速飞行性能和隐身性能的问题；液压马达驱动行星轮旋转作动器存在液压马达转速过高、寿命短、传动效率低、液压管线安装困难及机构复杂的问题；因此需要一种体积小、效率高、结构简单、寿命长、响应速度快的旋转作动器来解决上述问题。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种滚珠丝杠副旋转作动器装置，该装置包括电机、滚珠丝杠、丝杠螺母、双螺旋槽套、双直线槽输出轴，其中丝杠螺母带有丝杠螺母耳轴；当电机带动丝杠转动时，丝杠螺母产生轴向移动；丝杠螺母轴向移动时，丝杠螺母耳轴上的轴承沿双螺旋槽套的螺旋槽产生旋转运动；此旋转运动又通过丝杠螺母耳轴上的另一个轴承驱动双直线槽输出轴旋转，从而实现双直线槽输出轴的旋转力矩输出；该装置结构设计紧凑、减速比高、效率高、输出力矩大、响应速度快，解决了现有油缸驱动的曲柄连杆旋转作动器和液压马达驱动行星轮旋转作动器存在的各种问题。

为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种滚珠丝杠副旋转作动器装置，包括电机、安装座、联轴器、旋转作动器；所述电机输出轴端设置有安装座，安装座通过螺栓与电机连接；所述电机输出轴的端部设置有联轴器；所述旋转作动器包括丝杠轴承安装座、丝杠轴承、输出轴轴承座、丝杠螺母组合、作动器外套、输出轴轴承、双直线槽输出轴、双螺旋槽套、丝杠、输出轴销；所述丝杠轴承安装座为带有连接法兰的短管状，在连接法兰远端孔内有台阶环，台阶环两端面处设置有丝杠轴承；所述丝杠靠近电机的一端设置在丝杠轴承内孔中，丝杠通过联轴器与电机输出轴连接，用于传递电机转矩；所述丝杠螺母组合设置在丝杠上，丝杠螺母组合包括丝杠螺母、丝杠螺母耳轴、输出轴导向轴承、螺旋槽导向轴承；所述输出轴轴承座为带台阶孔的圆环套，设置在丝杠轴承安装座的连接法兰远端，通过螺钉与丝杠轴承安装座连接，输出轴轴承座内设置有输出轴轴承；所述双直线槽输出轴为台阶轴，轴的小直径端有与轴线垂直的轴销孔，销轴孔内设置有输出销轴，轴的大直径端为中空套管状，管壁沿轴线方向设置有对称的直线槽，双直线槽输出轴的大直径端设置在输出轴轴承的内孔中，双直线槽输出轴的直线槽内设置有输出轴导向轴承；所述双螺旋槽套为带有台阶孔的管状，管壁上设置有对称的螺旋槽，双螺旋槽套的大孔端设置在输出轴轴承座的外圆处，通过螺钉与输出轴轴承座连接，双螺旋槽套的螺旋槽内设置有螺旋槽导向轴承；所述作动器外套为圆管状，设置在双螺旋槽套外侧，通过螺钉与双螺旋槽套连接；所述旋转作动器通过丝杠轴承安装座的连接法兰，用法螺栓与安装座连接。

优选的，电机与旋转作动器平行设置，电机输出轴与丝杠之间通过一对直齿轮传送扭矩，以减小作动器轴向尺寸。

优选的，电机与旋转作动器垂直设置，电机输出轴与丝杠之间通过一对锥齿轮传送扭矩，以减小作动器轴向尺寸。

优选的，所述双直线槽输出轴的小直径端设置台阶孔，台阶孔内设置丝杠辅助轴承，丝杠远离电机一端设置在丝杠辅助轴承的内孔中，以提高作动器整体刚性。