[发明专利]一种故障安全阻尼式防卡塞机电作动器

权利要求书

1.一种故障安全阻尼式防卡塞机电作动器，其特征在于：该机电作动器包括可旋转单支耳组件（1）、阻尼作动筒组件（2）、解锁电机组件（3）、齿轮齿圈组件（4）、行星滚柱丝杠副（5）、钢球离合器组件（6）、伺服电机组件（7）和双支耳组件（8）；

所述的可旋转单支耳组件（1）包括单支耳（1a）、钢球（1b）和紧定螺钉（1c）；

所述的阻尼作动筒组件（2）包括作动筒（2a）、作动器壳体（2b）、前端盖（2c）和六角头螺钉（2d）；

所述的解锁电机组件（3）包括控制电机（3a）、电机上压壳（3b）和固定螺钉（3c）；

所述的齿轮齿圈组件（4）包括外齿轮（4a）、外齿圈（4b）和支承轴承（4c）；

行星滚柱丝杠副（5）由螺母（5a）、丝杆（5b）、滚柱（5c）、保持架（5d）组成；

所述的钢球离合器组件（6）包括钢球（6a）、压缩弹簧（6b）和紧定螺钉（6c）；

所述的伺服电机组件（7）包括电机壳体（7a）、电机转轴承力轴承（7b）、电机连接螺栓（7c）和电机连接器（7d）；

所述的双支耳组件（8）包括双支耳（8a）和铜套（8b）；

单支耳（1a）与钢球（1b）接触，通过紧定螺钉（1c）将钢球（1b）压在作动筒（2a）的环形凹槽中，可旋转单支耳组件（1）与阻尼作动筒组件（2）能够发生相对旋转；

作动筒（2a）放置于作动器壳体（2b）长孔内部，两者能够往复相对运动；前端盖（2c）与作动器壳体（2b）通过六角头螺钉（2d）固定连接，前端盖（2c）内孔与作动筒（2a）能够相互摩擦；

控制电机（3a）的伸出旋转轴与外齿轮（4a）通过键连接固定，控制电机（3a）被电机上压壳（3b）压住在作动筒（2a）的上表面的半圆槽内，利用固定螺钉（3c）固定连接；

外齿轮（4a）将控制电机（3a）的旋转运动输出，同时与外齿圈（4b）构成外啮合传动，外齿圈（4b）的内壁花键与作动筒（2a）的外壁花键槽相互配合，在支承轴承（4c）的约束下，驱动作动筒（2a）转动，并允许作动筒（2a）往复直线运动；

螺母（5a）外侧被放置于作动筒（2a）的长孔内，圆周布置盲孔内安装压缩弹簧（6b），钢球（6a）布置在压缩弹簧（6b）的上方，被安装在作动筒（2a）的斜孔内紧定螺钉（6c）压住；

钢球（6a）、压缩弹簧（6b）、紧定螺钉（6c）均放置于螺母（5a）外侧圆周布置盲孔内，其中钢球（6a）刚好卡在作动筒（2a）与螺母（5a）两者配合处；

电机壳体（7a）端面法兰孔与作动器壳体（2b）的法兰端面配合，通过电机连接螺栓（7c）固定安装；电机连接器（7d）固定于电机壳体（7a）上方；

双支耳（8a）的方形法兰端面与电机壳体（7a）的方形法兰端面配合，利用电机连接螺栓（7c）固定连接；

正常工作时，钢球（6a）处于作动筒（2a）与螺母（5a）对应孔配合正中间位置，压缩弹簧（6b）能够顶住钢球（6a）始终处于剪切状态，故而使得作动筒（2a）与螺母（5a）在往复直线过程中保持固定连接；

故障工作时，螺母（5a）、丝杆（5b）、滚柱（5c）、保持架（5d）的螺纹损坏、传动发生卡塞或卡滞，此时控制电机（3a）接收控制信号，带动外齿轮（4a）旋转设定角度，外齿轮（4a）利用啮合传动使得外齿圈（4b）旋转，外齿圈（4b）的内花键与作动筒（2a）外花键配合，驱动作动筒（2a）相对单支耳（1a）发生旋转，作动筒（2a）旋转运动使得斜孔内紧定螺钉（6c）的限制下，迫使钢球（6a）向压缩弹簧（6b）所在盲孔内运动，弹簧进一步压缩，钢球（6a）脱离原卡住位置，不能承受轴向剪切载荷，导致螺母（5a）与作动筒（2a）轴向分离，进而成为阻尼浮动状态；

控制电机（3a）反向旋转设定角度后，使得钢球（6a）重新连接螺母（5a）与作动筒（2a），恢复至正常工作模式。

2.根据权利要求1所述的一种故障安全阻尼式防卡塞机电作动器，其特征在于：单支耳（1a）外形为两个圆柱曲面相贯结构，一端圆柱内侧为内螺纹孔，外侧表面为两个半圆环形凹槽结构；另一端圆柱内侧为通孔结构，通孔四周设有压边槽，钢球（1b）为球形钢珠；紧定螺钉（1c）为平端圆柱螺钉。