[发明专利]一种电动舵机

说明书

本发明公开了一种电动舵机，包括舵机壳体，所述舵机壳体内设置有输出轴、电机、减速机构、控制板、编码器和圆磁体，所述电机和输出轴通过减速机构相连，所述输出轴尾端连接圆磁体；所述控制板安装在舵机壳体内底部位置，位于电机与输出轴尾端正下方；所述编码器焊接在控制板上，位于圆磁体正下方；所述舵机壳体上设有安装板，所述舵机壳体外连接有连接器；所述连接器与控制板、所述控制板与电机之间通过导线连接。所述电动舵机实现了结构小型化，安装便捷化，输出位置具有可控性、精度高等特点，同时大大提升了电动舵机的应用范围。

技术领域

本发明属于电动舵机技术领域，具体涉及一种小型轻便的电动舵机。

背景技术

电动舵机常作为飞行器控制系统中的执行部件，在航空领域已经广泛应用。目前无人机动力系统发动机节气门的控制多采用节气门底电动机构，体积较大且偏重，节气门阀门控制位置精度不高，影响无人机飞行状态，并且由于系统中空间位置有限，导致拆装困难。

现有电动舵机多采用反馈电位计采集输出位置，电位计是通过旋转改变阻值输出，其内部装有电阻片，电阻片有角度限制，因此旋转角度有限制，另外电位计只能以电阻阻值零点设置为位置“起点”。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动舵机，其特点包括体积小、重量轻、拆装便捷、输出位置精度高（达到±0.05°以内）、可360°旋转无角度限制并任意设定其输出位置“起点”和“终点”，同时输出轴端采用简便一字槽型，能够直接与节气门控制阀连接，省去拉杆装置，能在有限空间满足安装要求。

本发明采用编码器采集输出位置，其原理是通过旋转上方空间的磁体产生周期空间变化磁场信号，转化为电阻值变化，经过信号转换处理实现编码器编码功能采集输出位置。编码器内部采用非接触式磁敏元件，所以采集输出位置可以360°旋转无角度限制。

本发明的技术方案为：

一种电动舵机，包括舵机壳体，所述舵机壳体内设置有输出轴、电机、减速机构、控制板、编码器和圆磁体，所述电机和输出轴通过减速机构相连，所述输出轴尾端连接圆磁体；所述控制板安装在舵机壳体内底部位置，位于电机与输出轴尾端正下方；所述编码器焊接在控制板上，位于圆磁体正下方；所述舵机壳体上设有安装板，所述舵机壳体外连接有连接器；所述连接器与控制板、所述控制板与电机之间通过导线连接。

进一步地，减速机构包括：多个逐级啮合的齿轮组件。

进一步地，齿轮组件包括：小齿轮（齿数少）与大齿轮（齿数多）同轴串联组合。

进一步地，输出轴轴端采用简便一字槽型，输出轴尾端粘接圆磁体。

所述圆磁体旋转时产生周期分布的空间漏磁场，编码器通过磁电阻效应将旋转变化的磁场信号转化为电阻值的变化，经过信号处理，识别出输出轴转动位置信息。

本发明优点在于：

（1）所述电动舵机内部采用集成化形式进行合理布局，将电机和输出轴之间通过减速机构并行联接，编码器集成到控制板上。

（2）外部通过输出轴采用一字槽型便捷的接口形式，可直接与被控部件连接，省去了拉杆装置，提高安装便捷性。

（3）位置反馈装置采用编码器，其有效分辨率可达14位，输出角度位置精度可高达±0.05°，同时编码器可采集360°旋转位置信息无角度限制，并根据需要任意设定其输出位置“起点”和“终点”。

（4）所述电动舵机实现了结构小型化，安装便捷化，输出位置具有可控性、精度高等特点，同时大大提升了电动舵机的应用范围。

附图说明

图1为本发明电动舵机的示意图；

图2为电动舵机内部结构剖视图；

图3为编码器原理示意图。