[实用新型]一体化高刚度紧凑型伺服系统

说明书

本实用新型涉及一种一体化高刚度紧凑型伺服系统，涉及电动伺服系统技术领域。本实用新型采用一体化的壳体承载结构，即4路伺服机构共用一个主壳体，可有效提升伺服机构的传动刚度，避免模态频率过低造成全弹结构伺服弹性余度不足的问题；采用直驱式传动，即通过采用伺服电机直驱双头涡杆的方式，可有效减小伺服机构弹体轴向空间的使用及传动级数，尽最大可能减小传动级数和轴向使用空间，可在紧凑的设计空间下有效增加传递效率。该机构装拆方便，传动可靠，可广泛应用于微小型伺服机构的设计领域。

技术领域

本实用新型涉及电动伺服系统技术领域，具体涉及一种一体化高刚度紧凑型伺服系统。

背景技术

电动伺服系统主要通过接收综控机发送的控制指令，对指令进行控制量解算，控制伺服电机及减速器偏转到指定的角度位置，协助控制系统完成飞行控制。随着单兵武器的日趋发展，武器的弹径越做越小，留给电动伺服系统设计的外径空间异常狭小；且为了保证弹体在不以射程等性能参数为代价的前提下，具有较好的机动性和便携性，电动伺服系统的长度设计空间和重量亦受到一定限制。重量和空间的双重制约，使得电动伺服系统要想实现高刚度变得较为困难。因此亟需设计一款应用于微小型武器系统的直驱式一体化高刚度紧凑型伺服系统。

现有的一套电动伺服系统一般包含四路需要独立驱动控制的伺服机构。现有技术多采用4路独立伺服机构，且伺服机构多采用多级齿轮减速，无法有效解决末级齿轮模数较大、力臂较短导致的齿轮啮合间隙过大及效率不高等缺点。此外，4路独立伺服机构方案的设计不利于整体刚度的提升。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：如何解决在体积和重量指标双重制约下的小型轻质化电动伺服系统的结构设计难题，与此同时重点提升电动伺服系统的刚度、间隙和传递效率。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种一体化高刚度紧凑型伺服系统，所述伺服系统包括四路伺服机构，每路伺服机构均包括：伺服电机1、电机方键2、双头蜗杆3、蜗杆角接触球轴承4、涡轮5、涡轮方健6、输出轴7、输出轴角接触球轴承8、电位器销9、电位器10、涡轮轴承端盖12、第一紧固机构、第二紧固机构；所述伺服系统还包括主壳体11，舱体19；四路伺服机构共用一个所述主壳体11和一个所述舱体19；

每路伺服机构中，伺服电机1一方面通过第一紧固机构安装在主壳体11上，另一方面通过电机方键2向双头涡杆3传递扭矩；双头涡杆3由一对蜗杆角接触球轴承4支撑，涡轮5通过涡轮方健6在旋转方向上与输出轴7固连；输出轴7同样由一对输出轴角接触球轴承8支撑；电位器销9通过过盈配合与输出轴7固接；电位器10的输出轴与电位器销9的内孔作小间隙配合；涡轮轴承端盖12与其中一个蜗杆角接触球轴承4连接；通过第二紧固机构将电位器10的壳体固定在主壳体11上，电位器10的轴与涡轮5通过小间隙配合连接在一起；所述主壳体11安装在舱体19的内孔中。

优选地，所述电位器10可测量涡轮5的旋转角度。

优选地，所述第一紧固机构包括M3开槽圆柱头螺钉13，M3钉用弹垫14和M3钉用平垫15。

优选地，所述第二紧固机构包括M1.6开槽圆柱头螺钉16，M1.6钉用弹垫17和M1.6钉用平垫18。

优选地，所述涡轮轴承端盖12用于限制所连接蜗杆角接触球轴承4的轴向位移，使双头蜗杆3只能旋转运动。

优选地，所述电位器10上设有两个支耳。

优选地，所述电位器10的轴与涡轮5通过键和键槽的小间隙配合连接在一起。

优选地，所述电位器10的壳体可随主壳体11相对静止，电位器10的轴可随涡轮5的转动而转动。