基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动舵机，具体涉及一种基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机。
【背景技术】
[0002]舵机作为鱼雷和智能炸弹控制与结构的统一体，弹上信号流与功率流的结合部，它既是控制系统的执行机构，又是导弹结构的重要组成部分，其性能好坏直接影响鱼雷和智能炸弹的性能。因此，控制总体对舵机的比性能、比功率要求很高。
[0003]电动舵机由于使用方便，没有泄漏，合乎弹载能源单元化要求，随着磁性材料和电子元器件的发展，电动舵机在快速性、负载刚度、温升等方面的改善，其应用越来越广泛。传统的电动舵机一般采用铁心式转子电机，滚珠螺旋、圆柱齿轮、谐波、少齿差行星、滚珠丝杆、涡轮蜗杆等高速比的减速机构，导电塑料/膜式电位计，舵机电缆构成。由于铁心式转子电机的转动惯量较大，且受槽满率限制，其力矩系数很难提高，所以其动态性能很难提尚O
【实用新型内容】
[0004]本实用新型解决了现有技术的不足，提供一种基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，动态性能得到大幅度的提高。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:包括空心杯直流电机、小模数齿轮减速机构、反馈电位计及舵机屏蔽电缆，所述空心杯直流电机一端与小模数齿轮减速机构一端过度配合连接，反馈电位计设置在小模数齿轮减速机构背离空心杯直流电机端部上侧，并与小模数齿轮减速机构过度配合连接。
[0006]进一步地，所述小模数齿轮减速机构内同轴平行设置第一级离子氮化齿轮、第二级离子氮化齿轮、第三级离子氮化齿轮及第四级离子氮化齿轮；所述第二级离子氮化齿轮与第三级离子氮化齿轮相对同一竖轴设置，第一级离子氮化齿轮设置在第二级离子氮化齿轮一侧，第四级离子氮化齿轮设置在第三级离子氮化齿轮一侧；所述第一级离子氮化齿轮与第二级离子氮化齿轮啮合，第二级离子氮化齿轮与第三级离子氮化齿轮啮合，第三级离子氮化齿轮与第四级离子氮化齿轮啮合。
[0007]进一步地，所述第一级离子氮化齿轮、第二级离子氮化齿轮、第三级离子氮化齿轮及第四级离子氮化齿轮的转动轴线位于同一平面。
[0008]进一步地，所述空心杯直流电机外扣合有防福射壳体，所述舵机屏蔽电缆一端固定在防福射壳体上。
[0009]进一步地，所述反馈电位计外扣合有防辐射保护盖。
[0010]进一步地，所述空心杯直流电机采用钕铁硼磁钢材质制成。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有的优点和效果:采用基于空心杯直流电机的小模数齿轮减速机构，具有刚度大，可靠性高，寿命长、传动效率高等优点，其减速器传动效率接近80%，传动精度稳定性高。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型结构示意图；
[0013]图2是本实用新型的工作原理框图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0015]一种基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，结构如图1所示，包括空心杯直流电机1、小模数齿轮减速机构2、反馈电位计3及舵机屏蔽电缆4，所述空心杯直流电机
I一端与小模数齿轮减速机构2 —端过度配合连接，反馈电位计3设置在小模数齿轮减速机构2背离空心杯直流电机I端部上侧，并与小模数齿轮减速机构2过度配合连接。
[0016]所述小模数齿轮减速机构2内同轴平行设置第一级离子氮化齿轮101、第二级离子氮化齿轮102、第三级离子氮化齿轮103及第四级离子氮化齿轮104。小模数齿轮减速机构2采用4级齿轮减速，第一级离子氮化齿轮101为锥齿轮，传动效率达95%，采用滚动轴承支撑。第二离子氮化齿轮组102、第三级离子氮化齿轮103为直齿轮传动效率按达96%，采用滑动轴承支撑传动，第四级离子氮化齿轮104为直齿轮传动效率达96%，采用滚动轴承支撑传动。该小模数齿轮减速机构2采用消隙技术，保证电动舵机回零精度。各级离子氮化齿轮及齿轮轴表面进行渗氮处理，来提高离子氮化齿轮及齿轮轴的耐磨性。
[0017]为了使空心杯直流电机I和反馈电位计3性能不受外界环境的影响防止其受辐射，所述空心杯直流电机I外扣合有防福射壳体6，所述反馈电位计3外扣合有防福射保护盖5。
[0018]空心杯直流电机I采用高性能的钕铁硼磁钢及空心杯技术，解决了电动舵机的动态响应问题。
[0019]本实用新型的工作原理如图2所述，弹上计算机控制指令经控制器处理后，由驱动器功率放大驱动空心杯直流电机1，通过小模数齿轮减速机构2把转矩传递到舵轴上，带动舵翼偏转，再由反馈电位计3将舵偏信号变换为电压信号反馈至控制器。
[0020]本实用新型具有刚度大，可靠性高，寿命长、传动效率高等优点，其减速器传动效率接近80%，传动精度稳定性高。
[0021]上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型的实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。
【主权项】
1.基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，其特征在于，包括空心杯直流电机(I)、小模数齿轮减速机构(2)、反馈电位计(3)及舵机屏蔽电缆(4)，所述空心杯直流电机(I) 一端与小模数齿轮减速机构(2) —端过度配合连接，反馈电位计(3)设置在小模数齿轮减速机构(2)背离空心杯直流电机(I)端部上侧，并与小模数齿轮减速机构(2)过度配合连接。
2.根据权利要求1所述的基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，其特征在于，所述小模数齿轮减速机构(2)内同轴平行设置第一级离子氮化齿轮(101)、第二级离子氮化齿轮(102)、第三级离子氮化齿轮(103)及第四级离子氮化齿轮(104); 所述第二级离子氮化齿轮(102)与第三级离子氮化齿轮(103)相对同一竖轴设置，第一级离子氮化齿轮(101)设置在第二级离子氮化齿轮(102)—侧，第四级离子氮化齿轮(104)设置在第三级离子氮化齿轮(103)—侧； 所述第一级离子氮化齿轮(101)与第二级离子氮化齿轮(102)啮合，第二级离子氮化齿轮(102)与第三级离子氮化齿轮(103)啮合，第三级离子氮化齿轮(103)与第四级离子氮化齿轮(104)啮合。
3.根据权利要求2所述的基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，其特征在于，所述第一级离子氮化齿轮(101)、第二级离子氮化齿轮(102)、第三级离子氮化齿轮(103)及第四级离子氮化齿轮(104)的转动轴线位于同一平面。
4.根据权利要求2或3所述的基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，其特征在于，所述空心杯直流电机(I)外扣合有防辐射壳体(6)，所述舵机屏蔽电缆(4) 一端固定在防福射壳体(6)上。
5.根据权利要求4所述的基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，其特征在于，所述反馈电位计(3)外扣合有防辐射保护盖(5)。
6.根据权利要求5所述的基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，其特征在于，所述空心杯直流电机(I)采用钕铁硼磁钢材质制成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于空心杯电机的小模数齿轮减速电动舵机，包括空心杯直流电机、小模数齿轮减速机构、反馈电位计及舵机屏蔽电缆，空心杯直流电机一端与小模数齿轮减速机构一端过度配合连接，反馈电位计设置在小模数齿轮减速机构背离空心杯直流电机端部上侧，并与小模数齿轮减速机构过度配合连接。小模数齿轮减速机构内同轴平行设置第一级离子氮化齿轮、第二级离子氮化齿轮、第三级离子氮化齿轮及第四级离子氮化齿轮。本实用新型采用基于空心杯直流电机的小模数齿轮减速机构，较其它减速机构，其具有刚度大，可靠性高，寿命长、传动效率高等优点，其减速器传动效率接近80%，传动精度稳定性高。
【IPC分类】H02K23-68
【公开号】CN204538931
【申请号】CN201520239491
【发明人】马杰平, 张晓锋
【申请人】陕西航天导航设备有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月20日