[发明专利]一种摆线针轮减速式电动舵机

说明书

本发明提供了一种摆线针轮减速式电动舵机，包括：伺服电机、伺服电机锥齿轮、壳体以及设置在壳体内的偏心轴、后端盖、第一交叉滚子轴承组件、第二交叉滚子轴承组件、第一摆线轮支架、第二摆线轮支架、第一摆线轮支架滚子组件、第二摆线轮支架滚子组件、滚针组件、摆线轮、法兰和轴向锁紧部件。本发明的技术方案通过第一摆线轮支架与摆线轮和后端盖的配合，第二摆线轮支架与摆线轮和法兰的配合，显著提高了舵机铰链力矩和弯矩承载能力，并且具有高刚度、高精度和结构简单紧凑的优点，本发明电动舵机能够在狭小空间下实现高承载和高精度作业。

技术领域

本发明涉及飞行器舵面控制技术领域，尤其涉及一种摆线针轮减速式电动舵机。

背景技术

航天航空领域的电动舵机功能是推动飞行器舵面偏转，已达到控制飞行器飞行姿态的目的。电动舵机由伺服电机、减速机构、位置传感器这三部分组成，其中减速机构一般采用a)谐波减速器或b)滚珠丝杠+连杆机构实现，其中小型小功率的电动舵机大多采用谐波减速器，大功率的大多采用滚珠丝杠+连杆机构。谐波减速器其体积小重量轻，因原理为柔性传动，其扭矩承载能力有限，并且当谐波减速器受到弯矩作用时传动效率会大幅下降，因此谐波减速器不适用于中、大扭矩和弯矩的复合负载工况；滚珠丝杠+连杆机构其承载能力强，可以输出很大的力矩，并且通过输出轴抗弯机构设计，可以实现很大的弯矩承载，但是其体积较大，不适用于狭小空间下中小功率电动舵机。

因此，急需寻找一种在狭小空间下，能够承载较大扭矩和弯矩承载，并且有较高传动精度、易于制造和组装的中小功率电动舵机方案。

发明内容

本发明提出了一种摆线针轮减速式电动舵机，以解决电动舵机在狭小空间下无法承载较大扭矩和弯矩承载的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种摆线针轮减速式电动舵机，其特征在于，包括：伺服电机、伺服电机锥齿轮、壳体以及设置在壳体内的偏心轴、后端盖、第一交叉滚子轴承组件、第二交叉滚子轴承组件、第一摆线轮支架、第二摆线轮支架、第一摆线轮支架滚子组件、第二摆线轮支架滚子组件、滚针组件、摆线轮、法兰和轴向锁紧部件；

所述伺服电机与所述壳体连接，所述伺服电机的输出端设有伺服电机锥齿轮，所述伺服电机锥齿轮与所述偏心轴连接；

所述后端盖中间设有与所述偏心轴相适配的第一通孔，所述后端盖一侧具有环形圈结构，用于承载所述第一交叉滚子轴承组件的滚动，所述后端盖具有环形圈的一侧设有多个第一凸起部；

所述第一摆线轮支架和所述第二摆线轮支架均为十字形结构，中间设有与所述偏心轴相适配的第二通孔，所述第一摆线轮支架用于承载所述第一摆线轮支架滚子组件的滚动，所述第二摆线轮支架用于承载所述第二摆线轮支架滚子组件的滚动；

所述壳体内表面上设有多个半圆弧槽，用于承载滚针组件的滚动，所述壳体一端内表面设有用于放置所述第一交叉滚子轴承组件的第一凹陷部，所述壳体另一端内表面设有用于放置所述第二交叉滚子轴承组件的第二凹陷部；

所述滚针组件设置在所述摆线轮的外环表面的摆线型面上，所述摆线型面与所述滚针组件相适配，所述摆线轮中间设有与所述偏心轴相适配的第三通孔，且环绕所述第三通孔设有多个用于轴向锁紧部件穿过的第四通孔，所述摆线轮的一端设有与所述第一摆线轮支架相适配的多个第二凸起部，所述第二凸起部与所述第一凸起部配合以承载所述第一摆线轮支架滚子组件的滚动，所述摆线轮的另一端设有与所述第二摆线轮支架相适配的多个第三凸起部；

所述法兰中间设有与所述偏心轴相适配的第五通孔，所述法兰一侧具有环形圈结构，用于承载所述第二交叉滚子轴承组件的滚动，所述法兰具有环形圈的一侧设有多个第四凸起部，所述第四凸起部与所述第三凸起部配合以承载所述第二摆线轮支架滚子组件的滚动；

所述轴向锁紧部件依次穿过所述第五通孔和所述第四通孔与所述后端盖连接以夹紧第一交叉滚子轴承组件和第二交叉滚子轴承组件。