[发明专利]直连舵机轴向力消除机构

说明书

本发明涉及一种直连舵机轴向力消除机构，安装在舵轴(1)上，包括应力转移架(2)和连接轴(3)，所述应力转移架(2)包括两个相对设置的第一连接端(21)和第二连接端(22)、分别连接第一连接端(21)和第二连接端(22)且相对设置的第一弧形架(23)和第二弧形架(24)；所述第一连接端(21)和所述第二连接端(22)与所述舵轴(1)固定连接，所述舵轴(1)上设有与连接轴(3)相匹配的径向通孔(11)，所述连接轴(3)穿过所述径向通孔(11)分别与第一弧形架(23)和第二弧形架(24)连接。本发明的直连舵机轴向消除机构，能够将舵轴的轴向力转移，避免轴向对于舵机的不利影响。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，尤其涉及一种直连舵机轴向力消除机构。

背景技术

飞行器舵面(例如副翼、方向舵、升降舵等)转动轴(舵轴)与舵机的连接方式通常有两种。第一种方式为，舵机通过铰链摇臂机构驱动舵轴。此种方式中，舵机输出轴与舵轴并非同轴，通过铰链摇臂结构连接，实现舵面驱动。此种连接方式的优点在于可以避免舵轴上的轴向力传递到舵机上，缺点在于连接结构复杂，带来连接间隙大(铰链实现运动需要间隙配合)、连接刚度低的问题，对飞行控制造成不利影响。

第二种连接方式为，舵机输出轴直连舵轴。此种方式中舵机输出轴与舵轴同轴，且中间无机构转接。此种连接方式的有点在于简化了连接方式，相比于第一种连接方式大大减小了连接间隙，连接刚度高，对于控制有利。缺点在于舵轴的轴向力会直接传递到舵机上。

由于舵机基本功能是实现扭矩输出，因此其抗扭矩性能好。但其抗轴向力性能较差，当轴向力过大时可能造成舵机损坏。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种直连舵轴轴向力消除机构，消除舵机输出轴直连舵轴时的轴向力。

为实现上述目的，本发明提供一种直连舵轴轴向力消除机构，安装在舵轴上，包括应力转移架和连接轴，所述应力转移架包括两个相对设置的第一连接端和第二连接端、分别连接第一连接端和第二连接端且相对设置的第一弧形架和第二弧形架；

所述第一连接端和所述第二连接端与所述舵轴固定连接，所述舵轴上设有与连接轴相匹配的径向通孔，所述连接轴穿过所述径向通孔分别与第一弧形架和第二弧形架连接。

根据本发明的一个方面，舵机包括机身机构，所述消除机构还第一推力球轴承和第二推力球轴承，所述第一推力球轴承一端与机身结构抵靠，另一端与所述第一连接端相抵接；

所述第二推力球轴承一端与机身结构抵靠，另一端与所述第二连接端相抵接。

根据本发明的一个方面，所述连接轴包括轴体和轴帽，所述第一弧形架上设有第一安装孔，所述第二弧形架上设有第二安装孔，所述轴体依次穿过第二安装孔、径向通孔与所述第一安装孔相配合；

所述轴帽位于所述第二安装孔外侧与所述第二弧形架相抵接。

根据本发明的一个方面，所述轴体与所述第一安装孔螺纹配合。

根据本发明的一个方面，沿着由第二安装孔至第一安装孔的方向，所述轴体的外径逐渐减小。

根据本发明的一个方案，本发明的直连舵机轴向消除机构，在舵轴外周连接应力转移架，并且设有连接轴，连接轴沿舵轴径向与舵轴和应力转移架分别连接。如此使得当舵轴轴向力作用时，可以将轴向应力通过连接轴转移至应力转移架上。从而避免舵轴与舵机输出轴直接连接时，舵轴轴向力直接传递到舵机上，对舵机造成不利影响。

根据本发明的一个方案，本发明的直连舵机轴向力消除机构，通过连接轴压紧应力转移架的第一弧形架和第二弧形架，使应力转移架处于弹性变形状态，消除舵轴、连接轴与应力转移架的接触间隙。同时应力转移架弹性变形后，长度有变形趋势，从而消除应力转移架与推力球轴承、推力轴承与机身结构的间隙。避免由于间隙导致无法完全传递轴向力。

附图说明