一种组合式电动舵机输出轴结构的制作方法

本实用新型涉及动力配件领域，尤其涉及一种组合式电动舵机输出轴结构。

背景技术：

电动舵机作为一般低、近空飞行器舵面控制的执行机构，近年来得以快速发展，电动舵机一般由电机、传动机构和反馈电位计等关键部件组成，彼此之间的连接结构设计对电动舵机整体性能改善起着重要作用，反馈电位计用于测量电动舵机输出轴的摆角，用于电动舵机的闭环控制，舵机输出轴与直接承受负载力组件之间刚性连接，谐波齿轮广泛用于电动舵机的传动机构，伺服电机是电动舵机的动力和控制部件，其输出轴的第一级传动通常为锥齿轮，而电机输出轴与锥齿轮的连接设计也是一个弱点，支撑刚度低，在交变重载情况下，对电机性能造成较严重影响。

现有的舵机输出轴大多采用简单的联轴器和舵机曲柄相连，但是由于单级设置的舵机输出轴，尺寸较长，旋转的时候容易产生转动摆动，影响整个设备的舵机使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种组合式电动舵机输出轴结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种组合式电动舵机输出轴结构，包括舵机主体，所述舵机主体的顶部外表面设有舵机定位块，所述舵机主体的一侧设有轴末端盖，所述舵机主体的一侧栓接有连接法兰，所述连接法兰的顶部中部嵌合有防扭轴段，所述连接法兰的圆周表面开设有紧固螺栓孔，所述防扭轴段的顶部外表面中部套接有受力轴段，所述受力轴段的一端中部套接有定位轴段，所述定位轴段的圆周表面中部开设有定位周线，所述定位轴段的一端中部套接有承力轴段，所述承力轴段的一端中部套接有一级输出轴，所述一级输出轴的圆周表面嵌合有紧定平键，所述一级输出轴的一端中部开设有去应力锥孔，所述去应力锥孔的底部中部开设有首端定心锥，所述连接法兰的底面中部开设有法兰固定孔，所述法兰固定孔的底面中部开设有末端定心锥。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述紧固螺栓孔的数量为十组，且紧固螺栓孔在连接法兰的表面呈圆周阵列排布。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述首端定心锥和末端定心锥的形状均位倒角为一百三十五度的钝角圆锥，且首端定心锥和末端定心锥的深度不超过十毫米。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述法兰固定孔的截面形状为阶梯状，且法兰固定孔的阶梯为等高度阶梯圆柱孔。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述一级输出轴、承力轴段、定位轴段和受力轴段之间的配合均为过渡配合，相互嵌套，且受力轴段和防扭轴段之间为焊接，防扭轴段和连接法兰之间也为焊接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述紧定平键的长度为二十毫米，高度为八毫米。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述定位周线的截面形状为等腰梯形，且定位周线的环切深度为两毫米，边缘均倒圆角。

本实用新型中，使用新型结构，多级传动轴传动的方式组成一个传动轴，实现了传动的稳定性，同时在设备的首末端均开设有定心锥孔，保证了安装之后传动轴整体的对中性，同时在末端采用键连接，降低了使用成本，同时保证了使用的稳定性，在连接法兰表面设有多组紧固孔，实现了多组紧固孔的共同限位，保证了固定的稳定性，本实用新型安全实用，值得推广。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种组合式电动舵机输出轴结构的安装结构图；

图2为本实用新型提出的一种组合式电动舵机输出轴结构的俯视图；

图3为本实用新型提出的一种组合式电动舵机输出轴结构的侧视图；

图4为图3的全剖视图。

图例说明：

1、舵机主体；2、轴末端盖；3、舵机定位块；4、一级输出轴；5、紧定平键；6、承力轴段；7、定位轴段；8、受力轴段；9、防扭轴段；10、连接法兰；11、首端定心锥；12、去应力锥孔；13、末端定心锥；14、法兰固定孔；15、紧固螺栓孔；16、定位周线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-4，一种组合式电动舵机输出轴结构，包括舵机主体1，舵机主体1的顶部外表面设有舵机定位块3，舵机主体1的一侧设有轴末端盖2，舵机主体1的一侧栓接有连接法兰10，连接法兰10的顶部中部嵌合有防扭轴段9，连接法兰10的圆周表面开设有紧固螺栓孔15，防扭轴段9的顶部外表面中部套接有受力轴段8，受力轴段8的一端中部套接有定位轴段7，定位轴段7的圆周表面中部开设有定位周线16，定位轴段7的一端中部套接有承力轴段6，承力轴段6的一端中部套接有一级输出轴4，一级输出轴4的圆周表面嵌合有紧定平键5，一级输出轴4的一端中部开设有去应力锥孔12，去应力锥孔12的底部中部开设有首端定心锥11，连接法兰10的底面中部开设有法兰固定孔14，法兰固定孔14的底面中部开设有末端定心锥13。

紧固螺栓孔15的数量为十组，且紧固螺栓孔15在连接法兰10的表面呈圆周阵列排布，多组紧固螺栓孔15可以保证整个法兰的固定连接，避免产生位移，首端定心锥11和末端定心锥13的形状均位倒角为一百三十五度的钝角圆锥，且首端定心锥11和末端定心锥13的深度不超过十毫米，避免深度过大，影响整体结构的稳定性，同时大角度的圆锥，避免定位的时候过于细小，导致定位锥的损坏，法兰固定孔14的截面形状为阶梯状，且法兰固定孔14的阶梯为等高度阶梯圆柱孔，分级定位，可以保证定位更加准确，避免定位之后的窜动，一级输出轴4、承力轴段6、定位轴段7和受力轴段8之间的配合均为过渡配合，相互嵌套，且受力轴段8和防扭轴段9之间为焊接，防扭轴段9和连接法兰10之间也为焊接，嵌套连接可以保证了传动的稳定性，避免整体设备过重，焊接进一步在大承力组件进行加强，减少承力组件的损伤，紧定平键5的长度为二十毫米，高度为八毫米，平键的成本较低，同时平键可以实现扭矩的传递，定位周线16的截面形状为等腰梯形，且定位周线16的环切深度为两毫米，边缘均倒圆角，梯形槽可以保证定位的准确性，同时倒角可以减少边缘的应力集中。

工作原理：在使用该舵机输出轴的时候，将该设备直接通过连接法兰10上的紧固螺栓孔15直接栓接在舵机主体1的表面，安装的时候通过末端定心锥13对整个设备进行末端锥形定位，实现了轴线的定位，之后卡紧受力轴段8表面的定位周线16，实现整个设备的平面位移定位，之后将舵机输出的曲柄通过一级输出轴4表面的紧定平键5进行固定，实现扭矩的传递，同时在焊接受力轴段8和防扭轴段9，以及防扭轴段9和连接法兰10的焊缝的时候，采用一级鱼鳞纹焊缝，保证焊接之后设备的稳定性。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。