一种新型双余度电作动筒的制作方法

1.本发明属于机械装备作动技术领域，具体涉及一种新型双余度电作动筒。


背景技术：

2.飞机起落架及襟副翼作为飞机起飞、降落、转弯、俯仰等姿态调整的一个重要组成单元，决定着飞机是否能够安全起降与飞行，而起落架收放作动筒作为飞机起降、襟副翼作动筒作为飞机飞行姿态调整的重要组成部分，是飞机运动核心部件之一，因此，起落架收放作动筒、襟副翼作动筒出现故障，直接影响着飞机的安全；而传统的液压式起落架收放作动筒、襟副翼作动筒需配有液压系统，成本高、重量大，如使用冗余设计，会增加飞机整机成本与重量，且后期维护成本高昂。
3.为此，我们提出一种新型双余度电作动筒来解决现有技术中存在的问题，起落架收放作动筒、襟副翼作动筒采用全电双余度设计，可提高系统安全性，实现整机轻量化，低成本化，且控制精度高，便于后期维护。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种新型双余度电作动筒，以解决上述背景技术中提出现有技术中成本高、重量大，如使用冗余设计，会增加飞机整机成本与重量，且后期维护成本高昂的问题。
5.为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种新型双余度电作动筒，包括减速箱箱体，所述减速箱箱体的一侧通过多组六角螺栓固定连接有端盖耳片，所述端盖耳片内设置有第二球头轴承，所述减速箱箱体的另一侧通过多组六角螺栓固定连接有外筒，所述外筒与减速箱箱体之间设置有内垫片，所述减速箱箱体内安装有两组蜗轮、两组蜗杆、两组第一轴承、第二轴承和周转齿轮，两组所述第一轴承设置在两组蜗轮的相对一端，所述第二轴承设置在两组蜗轮相抵触一端，所述减速箱箱体的另一侧设置有两组驱动装置，两组所述驱动装置均为直流电机，且两组驱动装置的输出轴上均设置有锥形齿轮，两组所述锥形齿轮分别与两组蜗杆啮合，两组所述蜗杆分别与两组蜗轮啮合，所述周转齿轮与两组蜗轮啮合，所述周转齿轮传动连接有滚珠丝杠，且滚珠丝杠设置在外筒内，所述滚珠丝杠的一端螺纹连接有丝杠螺母，且丝杠螺母的外壁套设有活塞杆，所述活塞杆的侧壁套设有衬套，且衬套设置在外筒内的一端。
7.优选的，其中一组所述蜗轮的一端设置有底座，且另外一组蜗轮的一端设置有第三轴承，所述滚珠丝杠插接在第三轴承的内侧壁，且滚珠丝杠与第三轴承传动连接，所述减速箱箱体内设置有轴承套，所述第三轴承安装在轴承套内腔。
8.优选的，所述外筒的一端设置有端盖本体，且端盖本体通过多组六角螺栓与外筒的一端固定连接，所述端盖本体的一侧开设有供活塞杆插接的圆孔，且圆孔的内壁设置有轴套。
9.优选的，所述轴套套设在活塞杆的侧壁，且轴套内壁与活塞杆的外壁滑动连接，所
述轴套的一端与衬套的一端相抵触，所述端盖本体的一侧一体成型有凸块，且凸块的一侧开设有供位移传感器插接的通孔。
10.优选的，所述位移传感器的一端安装在外筒与减速箱箱体固定一端，且位移传感器设置在两组驱动装置之间，所述活塞杆的一端设置有接头，且接头的侧壁设置有止转螺母。
11.优选的，所述位移传感器的另一端固定连接有止转垫片，所述接头的一端贯穿止转垫片插接在活塞杆的一端，所述止转垫片的一侧与止转螺母的一侧相抵触，所述接头的内壁安装有第一球头轴承。
12.优选的，所述减速箱箱体的两侧均通过多组六角螺栓固定连接有维修窗，两组所述维修窗均为弧形板设置，且两组维修窗分别与两组锥形齿轮呈对应设置。
13.优选的，两组所述驱动装置通过两组蜗杆串联，两组驱动装置均与位移传感器电性连接。
14.优选的，所述滚珠丝杠的轴心与活塞杆的轴心设置在同一条直线上，且滚珠丝杠通过丝杠螺母与活塞杆滑动连接。
15.优选的，所述活塞杆与外筒呈滑动连接，所述活塞杆的一端与丝杠螺母固定连接，所述滚珠丝杠与第三轴承呈传动连接。
16.本发明提出的一种新型双余度电作动筒，与现有技术相比，具有以下优点：
17.1、本发明主要通过两组驱动装置、蜗轮蜗杆、活塞杆、外筒和位移传感器之间的配合，便于起落架收放作动筒、襟副翼作动筒采用全电双余度设计，可提高系统安全性，实现整机轻量化，低成本化，且控制精度高，便于后期维护，电作动筒采用双余度设计，正常情况下双电机同时工作，如遇到一路电源、控制驱动器或电机出现故障，另一路电源、控制驱动器和电机仍可正常工作，完成作动，保证系统安全可靠运转；
18.2、本发明通过位移传感器、两组驱动装置之间的配合，电作动筒采用电传控制，电动执行，控制精度高、响应速度快，便于采用bit自检手段，系统故障能快速检测与定位，且后期维护不需要专用设备，维护方便、费用低；
19.3、本发明的通过活塞杆、外筒、滚珠丝杠和丝杠螺母之间的配合，传统液压作动筒需配备液压源与液压系统，系统复杂、成本高昂、重量大，而电作动筒结构简单可靠，使用的是飞机系统电源，可降低整机重量与成本。
附图说明
20.图1为本发明的立体结构示意图；
21.图2为本发明的剖面结构示意图；
22.图3为本发明的减速箱箱体剖面结构示意图；
23.图4为图2中a处放大结构示意图。
24.图中：1、减速箱箱体；2、维修窗；3、驱动装置；4、外筒；5、端盖本体；6、轴套；7、活塞杆；8、位移传感器；9、止转垫片；10、止转螺母；11、接头；12、第一球头轴承；13、端盖耳片；14、第二球头轴承；15、第一轴承；16、周转齿轮；17、蜗杆；18、第二轴承；19、蜗轮；20、轴承套；21、内垫片；22、第三轴承；23、滚珠丝杠；24、丝杠螺母；25、衬套；26、锥形齿轮。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.本发明提供了如图1-4所示的一种新型双余度电作动筒，包括减速箱箱体1，所述减速箱箱体1的一侧通过多组六角螺栓固定连接有端盖耳片13，所述端盖耳片13内设置有第二球头轴承14，所述减速箱箱体1的另一侧通过多组六角螺栓固定连接有外筒4，所述外筒4与减速箱箱体1之间设置有内垫片21，所述减速箱箱体1内安装有两组蜗轮19、两组蜗杆17、两组第一轴承15、第二轴承18和周转齿轮16，两组所述第一轴承15设置在两组蜗轮19的相对一端，所述第二轴承18设置在两组蜗轮19相抵触一端，所述减速箱箱体1的另一侧设置有两组驱动装置3，两组所述驱动装置3均为直流电机，且两组驱动装置3的输出轴上均设置有锥形齿轮26，两组所述锥形齿轮26分别与两组蜗杆啮合，两组所述蜗杆17分别与两组蜗轮19啮合，所述周转齿轮16与两组蜗轮19啮合，所述周转齿轮16传动连接有滚珠丝杠23，且滚珠丝杠23设置在外筒4内，所述滚珠丝杠23的一端螺纹连接有丝杠螺母24，且丝杠螺母24的外壁套设有活塞杆7，所述活塞杆7的侧壁套设有衬套25，且衬套25设置在外筒4内的一端。
27.使用时，两组驱动装置3均为直流电机，两组直流电机通过两组蜗轮19和两组蜗杆17、周转齿轮16等传动机构实现转速的减小和扭矩的放大，后驱动滚珠丝杠23旋转，从而带动周向制动的丝杠螺母24实现直线往复运动，直线运动的丝杠螺母24与活塞杆7连接，最终驱动活塞杆7往复运动，实现对飞机起落架和襟副翼的作动，同时直流电机通过线位移传感器8反馈的信号，由控制器来控制和驱动，该电作动筒采用双余度设计，由两个电机通过周转轮系和滚珠丝杠23共同驱动活塞杆7往复运动，而蜗轮蜗杆17采用自锁设计，保证两个电机的转动相互独立，两个电机可通过飞机上两路独立的电源、控制驱动器来控制和驱动，正常情况下两个电机同时工作，共同驱动活塞杆7往复运动，如遇到一路电源、控制驱动器或电机出现故障，另一路电源、控制驱动器和电机仍可正常工作，完成作动，保证系统安全可靠运转，可提高系统安全性，实现整机轻量化，低成本化，且控制精度高，便于后期维护。
28.其中一组所述蜗轮19的一端设置有底座，且另外一组蜗轮19的一端设置有第三轴承22，所述滚珠丝杠23插接在第三轴承22的内侧壁，且滚珠丝杠23与第三轴承22传动连接，所述减速箱箱体1内设置有轴承套20，所述第三轴承22安装在轴承套20内腔。
29.外筒4的一端设置有端盖本体5，且端盖本体5通过多组六角螺栓与外筒4的一端固定连接，端盖本体5的一侧开设有供活塞杆7插接的圆孔，且圆孔的内壁设置有轴套6，便于活塞杆7的连接，减少活塞杆7伸缩的摩擦力，增加使用寿命。
30.轴套6套设在活塞杆7的侧壁，且轴套6内壁与活塞杆7的外壁滑动连接，轴套6的一端与衬套25的一端相抵触，端盖本体5的一侧一体成型有凸块，且凸块的一侧开设有供位移传感器8插接的通孔，通过位移传感器8便于控制直流电机，两组直流电机通过位移传感器8反馈的信号，由控制器来控制和驱动。
31.位移传感器8的一端安装在外筒4与减速箱箱体1固定一端，且位移传感器8设置在
两组驱动装置3之间，活塞杆7的一端设置有接头11，且接头11的侧壁设置有止转螺母10，便于控制飞机制动距离，从而完成落机。
32.位移传感器8的另一端固定连接有止转垫片9，接头11的一端贯穿止转垫片9插接在活塞杆7的一端，止转垫片9的一侧与止转螺母10的一侧相抵触，接头11的内壁安装有第一球头轴承12，增加起落架底端的强度，从而增加其使用寿命。
33.减速箱箱体1的两侧均通过多组六角螺栓固定连接有维修窗2，两组维修窗2均为弧形板设置，且两组维修窗2分别与两组锥形齿轮26呈对应设置，打开维修窗2便于对减速箱箱体1内部进行定期维护检修。
34.两组所述驱动装置3通过两组蜗杆17串联，两组驱动装置3均与位移传感器8电性连接，增加作动筒的整体性，从而降低减速箱箱体1内部各部件之间的摩擦，增加各部件的使用寿命，提高精确度。
35.所述滚珠丝杠23的轴心与活塞杆7的轴心设置在同一条直线上，且滚珠丝杠23通过丝杠螺母24与活塞杆7滑动连接，增加了各部件之间的连接精度，从而提高响应速度。
36.活塞杆7与外筒4呈滑动连接，活塞杆7的一端与丝杠螺母24固定连接，滚珠丝杠23与第三轴承22呈传动连接，结构简单可靠。
37.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。