弹用尾旋式作动器的制作方法

1.本发明涉及一种弹用飞行姿态控制领域，尤其是可制导飞行的弹用尾旋式作动器。


背景技术：

2.在工业设备和飞行器中，经常用到改变物体运动姿态的作动器。这些作动器的运动形态基本是由电机与减速器、推杆组合，将电机的旋转运动通过推杆改变为直线往复式运动。比如升降机用来举升物体；飞机、导弹飞行时改变飞行姿态用的舵机等装备，都是采用这种直线往复式运动形式的作动器。一般情况下，这种作动器不能被用于小体积的旋转物体进行姿态控制，比如炮弹、火箭弹、狙击弹等小口径低成本弹体。


技术实现要素：

3.为提高小型弹药的命中精度，使低成本弹药实现精确制导，本发明提供一种尾旋式作动器作为弹体飞行换向装置，用来在制导过程中改变弹体飞行姿态，提高命中精度。
4.本发明采取的技术方案是：在一个小于弹头直径的金属壳体中，装有一只微型高速直流电机，为提高弹体尾翼的旋转力矩，该电机的出轴与一个小型减速机相连，由减速机的输出轴驱动尾轴旋转，这个尾轴与弹壳通过一个滚动轴承及一个平面轴承进行连接，以保证尾轴在旋转运动时与电机轴的同心度。尾翼通过尾轴上末端的螺纹与尾轴连接。
5.为控制电机速度和运动方向，基于电机体积的限制，在电机内部无法安装霍尔元件电路来监控电机速度和运动方向，因此，这个电机是一种双出轴有刷直流电机。驱动/采集电机信号用的编码器安装在金属壳体的端部，用来向电机输送电源和运动速度及方向指令，同时接电机旋转速度以及位置状态数据。
6.本发明的有益效果是，通过编码器向电机传递运动控制信号并采集电机运行状态。电机在运动时通过减速机将电机的高速运动传递给尾轴做低速旋转运动，进而向弹体提供改变运动方向的旋转力矩，改变弹体的运动方向，使弹体运动成为可制导状态，提高打击精度。
附图说明
7.图1为本发明实施例的立体半剖图。
8.图2为本发明实施例的立体示意图。
9.图中：1、编码器；11、连接器；12、电路板；13、芯片；2、磁铁；3、微型高速直流电机；4、减速机；5、轴承；6、尾轴；7、滚动轴承配合面；8、平面轴承配合面；9、外壳。
具体实施方式
10.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制。
11.如图1所示，本发明实施例提供了一种弹用尾旋式作动器，包括编码器1、磁铁2、微型高速直流电机3、减速机4、轴承5、尾轴6、滚动轴承配合面7、平面轴承配合面8、外壳9；编码器1包括连接器11、电路板12、芯片13；电机3的出轴与减速机4相连，减速机4的输出轴驱动尾轴6旋转；尾轴6通过滚动轴承配合面7及平面轴承配合面8与弹壳连接，尾轴6末端的螺纹连接弹壳的尾翼。
12.所述的弹用尾旋式作动器，其特征是，为控制电机3速度和运动方向，基于电机体积的限制，在电机3内部无法安装霍尔元件电路来监控电机速度和运动方向，因此该电机3是一种双出轴有刷直流电机。
13.所述的弹用尾旋式作动器，其特征是，安装在电机3头部的出轴部分的磁铁2为径向充磁的小型磁铁，用来反映电机3速度和运动方向。
14.所述的弹用尾旋式作动器，其特征是，驱动/采集电机信号用的编码器1安装在金属壳体9的端部，用来向电机3输送电源和运动速度及方向指令，同时接受磁铁2所反映的电机旋转速度以及位置状态。
15.所述的弹用尾旋式作动器，其特征是，通过编码器1向电机3传递运动控制信号并采集电机运行状态；电机3在运动时通过减速机4将电机3的高速运动传递给尾轴6做低速旋转运动，利用风阻进而向弹体提供改变运动方向的旋转力矩，改变弹体的飞行方向，使弹体运动成为可制导状态，提高打击精度。


技术特征：
1.一种弹用尾旋式作动器，包括编码器、磁铁、微型高速直流电机、减速机、轴承、尾轴、滚动轴承配合面、平面轴承配合面、外壳；编码器包括连接器、电路板、芯片；电机的出轴与减速机相连，减速机的输出轴驱动尾轴旋转；尾轴通过滚动轴承配合面及平面轴承配合面与弹壳连接，尾轴末端的螺纹连接弹体的尾翼。2.根据权利要求1所述的弹用尾旋式作动器，其特征是，为控制电机速度和运动方向，基于电机体积的限制，在电机内部无法安装霍尔元件电路来监控电机速度和运动方向，因此该电机是一种双出轴有刷直流电机。3.根据权利要求1所述的弹用尾旋式作动器，其特征是，驱动/采集电机信号用的编码器安装在金属壳体的端部，用来向电机输送电源和运动速度及方向指令，同时接受磁铁所反映的电机旋转速度以及位置状态。4.根据权利要求1所述的弹用尾旋式作动器，其特征是，电机在运动时通过减速机将电机的高速运动传递给尾轴做低速旋转运动，利用风阻进而向弹体提供改变运动方向的旋转力矩，改变弹体的飞行方向，使弹体运动成为可制导状态，提高打击精度。

技术总结
本发明涉及一种弹用飞行姿态控制领域，尤其是可制导飞行的弹用尾旋式作动器，包括编码器、电机、减速机、尾轴四大部分。在小于弹头直径的金属壳体中，装一只微型高速直流电机，出轴与小型减速机相连，由减速机的输出轴驱动尾轴旋转。在电机头部安装有一块径向充磁的小型磁铁用来反映电机速度和运动方向，编码器安装在金属壳体的端部，用来向电机输送电源和运动速度及方向指令，同时接受磁体所反映的电机旋转速度以及位置状态。本发明中编码器向电机传递运动控制信号并采集电机运行状态，减速机将电机的高速运动传递给尾轴做低速旋转运动，进而向弹体提供改变运动方向的旋转力矩，改变弹体的飞行方向，使弹体运动成为可制导状态，提高打击精度。高打击精度。高打击精度。


技术研发人员：徐润浩 赵跃华 江润珠
受保护的技术使用者：江苏海能动力科技有限公司
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/2/6