外側(cè)與柔輪22的內(nèi)側(cè)相嚙合,鋼輪14設(shè)于柔輪22外側(cè)并與其相嚙合,末級(jí)齒輪20設(shè)于柔輪22外側(cè)并隆過(guò)鍵C21相接,末級(jí)齒輪20與扇形齒輪輸出軸19的大齒輪端相嚙合,雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)24與扇形齒輪輸出軸19的小齒輪端相嚙合。
[0025]所述雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)24包括角位移傳感器16、齒輪A17、齒輪B18和螺釘23,齒輪A17、齒輪B18通過(guò)螺釘23固定在角位移傳感器16上,齒輪A18設(shè)于齒輪B17下端。
[0026]所述扇形齒輪輸出軸19與角位移傳感器16之間使用雙齒輪消隙結(jié)構(gòu),通過(guò)齒輪18進(jìn)行角度放大,在裝配時(shí)將齒輪18、齒輪17錯(cuò)開(kāi)一定角度進(jìn)行安裝組,成雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)。
[0027]本方案由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)1、控制驅(qū)動(dòng)器2、減振器組件3組成。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)I由伺服電機(jī)
6、電機(jī)小齒輪7、過(guò)渡齒輪8、大齒輪9、諧波減速器波發(fā)生器13、剛輪14、柔輪22、末級(jí)齒輪20、扇形齒輪輸出軸19、雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)24等組成。雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)24包括齒輪18、齒輪17、螺釘23。
[0028]流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)正常工作時(shí),控制驅(qū)動(dòng)器2接收發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送的控制指令,經(jīng)過(guò)內(nèi)部控制算法,得出控制邏輯信號(hào),驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)6運(yùn)轉(zhuǎn),電機(jī)小齒輪7通過(guò)過(guò)渡齒輪8將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給大齒輪9,大齒輪9與諧波減速器波發(fā)生器13通過(guò)鍵11、鍵12固連在軸10上,諧波減速器波發(fā)生器13隨大齒輪9 一起轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)嚙合關(guān)系帶動(dòng)柔輪22轉(zhuǎn)動(dòng),并通過(guò)鍵21將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給末級(jí)齒輪20,末級(jí)齒輪20通過(guò)嚙合關(guān)系帶動(dòng)扇形齒輪輸出軸19運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)與輸出軸相連的調(diào)節(jié)閥運(yùn)轉(zhuǎn),調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)喉道的開(kāi)口面積,達(dá)到流量調(diào)節(jié)的目的。扇形齒輪輸出軸通過(guò)齒輪18、齒輪17帶動(dòng)角位移傳感器16轉(zhuǎn)動(dòng),角位移傳感器16將放大后的轉(zhuǎn)動(dòng)角度反饋給控制驅(qū)動(dòng)器2,進(jìn)行位置閉環(huán)控制,保證流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的精度。
[0029]發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過(guò)程中,存在較大的振動(dòng),為保證流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可靠工作,控制驅(qū)動(dòng)器2與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)I連接采用柔性連接技術(shù)??刂破魍ㄟ^(guò)T型減振器3、減振器骨架5、螺釘4與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)I相連,可以有效減振。
[0030]為了將伺服電機(jī)6的小轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為大轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速,采用兩級(jí)前置齒輪+諧波減速器主減速+末級(jí)異形齒輪傳動(dòng)的方案,在滿足輸出力矩和速度要求的同時(shí),使調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)I緊湊、體積小。
[0031]為了提高檢測(cè)精度,在扇形齒輪輸出軸19與角位移傳感器16之間使用雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)24,通過(guò)齒輪18進(jìn)行角度放大,并在裝配時(shí)將齒輪18、齒輪17錯(cuò)開(kāi)一定角度進(jìn)行安裝組成雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)24,消除與扇形齒輪輸出軸19之間齒輪嚙合的間隙;采用雙齒輪消隙結(jié)構(gòu),提高了位置檢測(cè)的精度。
[0032]機(jī)電伺服式發(fā)動(dòng)機(jī)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的減振器、流量調(diào)節(jié)閥,現(xiàn)有發(fā)明均有涉及或者有現(xiàn)成產(chǎn)品,可以作為本發(fā)明的部件或一部分。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)電伺服式發(fā)動(dòng)機(jī)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于:包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(I)、控制驅(qū)動(dòng)器(2)、減振器(3)、螺釘(4)、減振器骨架(5)及殼體(15),其中控制驅(qū)動(dòng)器(2)通過(guò)減振器(3)、減振骨架(5)、螺釘(4)與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(I)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)電伺服式發(fā)動(dòng)機(jī)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于:調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)⑴包括殼體(15)及殼體(15)中的伺服電機(jī)(6)、電機(jī)小齒輪(7)、過(guò)渡齒輪(8)、大齒輪(9)、諧波減速器波發(fā)生器(13)、剛輪(14)、柔輪(22)、末級(jí)齒輪(20)、扇形齒輪輸出軸(19)及雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)(24);所述伺服電機(jī)(6)安裝于殼體(15)右側(cè),其上端設(shè)有電機(jī)小齒輪(7),電機(jī)小齒輪(7)與其靠近殼體(15)中間側(cè)的過(guò)渡齒輪(8)相嚙合,大齒輪(9)、軸(10)、諧波減速器波發(fā)生器(13)、鋼輪(14)、柔輪(22)、末級(jí)齒輪(20)、扇形齒輪輸出軸(19)設(shè)于殼體(15)的中間部分,大齒輪(9)通過(guò)鍵A(Il)固連在軸(10)上,諧波減速器波發(fā)生器(13)通過(guò)鍵B (12)固連在軸(10)上大齒輪(9)的下方,軸(10)設(shè)于柔輪(22)中間,諧波發(fā)生器(13)的外側(cè)與柔輪(22)的內(nèi)側(cè)相嚙合,剛輪(14)設(shè)于柔輪(22)外側(cè)并與其相嚙合,末級(jí)齒輪(20)設(shè)于柔輪(22)外側(cè)并通過(guò)鍵C (21)相接,末級(jí)齒輪(20)與扇形齒輪輸出軸(19)的大齒輪端相嚙合,雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)(24)與扇形齒輪輸出軸(19)的小齒輪端相嚙合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)電伺服式發(fā)動(dòng)機(jī)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)(24)包括角位移傳感器(16)、齒輪A (17)、齒輪B (18)和螺釘(23),齒輪A(17)、齒輪B(IS)設(shè)于角位移傳感器(16)的輸出軸上,通過(guò)螺釘(23)將齒輪A(17)和齒輪B (18)相連,齒輪A (18)設(shè)于齒輪B (17)下端。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種機(jī)電伺服式發(fā)動(dòng)機(jī)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其特征在于:扇形齒輪輸出軸(19)與角位移傳感器(16)之間使用雙齒輪消隙結(jié)構(gòu),通過(guò)齒輪(18)進(jìn)行角度放大,在裝配時(shí)將齒輪(18)、齒輪(17)錯(cuò)開(kāi)一定角度進(jìn)行安裝,組成雙齒輪消隙結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于航天伺服技術(shù)領(lǐng)域,提供一種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊,可以實(shí)現(xiàn)高精度、高響應(yīng)速度的機(jī)電伺服式發(fā)動(dòng)機(jī)流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(1)、控制驅(qū)動(dòng)器(2)、減振器(3)、螺釘(4)、減振器骨架(5)及殼體(15),其中控制驅(qū)動(dòng)器(2)通過(guò)減振器(3)、減振骨架(5)、螺釘(4)與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(1)相連;該方案調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與控制驅(qū)動(dòng)器器一體化設(shè)計(jì),整體結(jié)構(gòu)緊湊,減小機(jī)構(gòu)占用空間;控制驅(qū)動(dòng)器與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)柔性連接,可以將外部振動(dòng)沖擊等惡劣環(huán)境衰減到可承受范圍內(nèi);保證在惡劣環(huán)境條件下,控制驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的電子元器件連接可靠,正常工作。
【IPC分類】F02K9/86
【公開(kāi)號(hào)】CN105545524
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410601778
【發(fā)明人】李懷兵, 劉鵬, 聶振金, 李琦
【申請(qǐng)人】北京精密機(jī)電控制設(shè)備研究所, 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2014年10月31日