[實(shí)用新型]一種摩擦阻尼裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020576086.X
• 申請日: 2010-10-22
• 公開（公告）號: CN201836290U
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳勇;范開春;梅華;胡善剛
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北航天技術(shù)研究院總體設(shè)計所
• 主分類號: F16F15/129
• 分類號: F16F15/129;F16F15/123;B64C13/04
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于舵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于舵機(jī)防抖的摩擦阻尼裝置。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的舵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由舵機(jī)、舵片及舵?zhèn)鲃酉到y(tǒng)組成，舵?zhèn)鲃酉到y(tǒng)將舵機(jī)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為舵片的執(zhí)行動作。通常舵片都處于負(fù)載狀態(tài)，舵片克服負(fù)載來推動主體運(yùn)動。當(dāng)舵片轉(zhuǎn)動慣量較大且處于小負(fù)載的工況時，舵機(jī)在通電回零位時卻容易出現(xiàn)使舵片來回抖動的現(xiàn)象，這不僅不利于艙片位置的精確控制，還可能影響有效的執(zhí)行動作。為了消除舵機(jī)的抖動，一般采用調(diào)整舵機(jī)電位計放大倍數(shù)或在舵機(jī)的輸出端增加阻尼的方法，這樣就大大降低了舵機(jī)的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種摩擦阻尼裝置，該裝置可以在損失較小舵機(jī)性能的前提下消除舵機(jī)回零位的抖動。

本實(shí)用新型提供的摩擦阻尼裝置，其特征在于，由金屬材料加工而成的支撐板上設(shè)置有環(huán)向均布的凸臺，由炭炭復(fù)合材料加工而成的摩擦環(huán)上設(shè)置有環(huán)向均布的凹槽，支撐板的凸臺在粘接時嵌入摩擦環(huán)的凹槽，構(gòu)成一個整體的復(fù)合摩擦環(huán)；復(fù)合摩擦環(huán)上開有環(huán)向均布的沉頭孔，沉頭孔兩端為圓柱段、中間為沉頭段；預(yù)緊螺釘依次由螺紋段、圓柱段和沉頭段組成，螺紋段的外徑小于圓柱段的外徑，使螺紋段與圓柱段形成一限位階梯；復(fù)合摩擦環(huán)通過預(yù)緊螺釘安裝于安裝座，且在安裝座上布置有為復(fù)合摩擦環(huán)提供軸向壓力的壓縮彈簧。

本實(shí)用新型通過在舵機(jī)與舵片的傳動結(jié)構(gòu)中加入一種摩擦阻尼裝置，在損失較小舵機(jī)性能的前提下消除舵機(jī)回零位的抖動。其技術(shù)效果體現(xiàn)在：本實(shí)用新型的預(yù)緊螺釘在轉(zhuǎn)動體裝配前對復(fù)合摩擦環(huán)起到固定作用，同時對壓縮彈簧實(shí)現(xiàn)預(yù)壓縮，當(dāng)安裝座與轉(zhuǎn)動體發(fā)生相對轉(zhuǎn)動時預(yù)緊螺釘便起到對復(fù)合摩擦環(huán)限位的作用；壓縮彈簧為復(fù)合摩擦環(huán)提供軸向壓力，通過調(diào)整壓縮彈簧的數(shù)量來調(diào)整軸向壓力的大小，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)整摩擦力矩的大小，同時壓縮彈簧也起到平衡作用，使復(fù)合摩擦環(huán)與轉(zhuǎn)動體完全貼合；由于安裝座與轉(zhuǎn)動體為舵機(jī)到舵的傳動結(jié)構(gòu)中的一對轉(zhuǎn)動副，當(dāng)舵機(jī)轉(zhuǎn)動時，復(fù)合摩擦環(huán)與轉(zhuǎn)動體產(chǎn)生摩擦，從而為舵機(jī)傳動系統(tǒng)提供摩擦阻力矩，以達(dá)到消除舵機(jī)抖動的效果。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型提供的摩擦阻尼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的A-A剖視圖；

圖3為本實(shí)用新型的裝配示意圖；

圖4為預(yù)緊螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1至圖4所示，本實(shí)用新型提供的摩擦阻尼裝置包括支撐板1、摩擦環(huán)2、壓縮彈簧6和預(yù)緊螺釘7。

支撐板1由金屬材料加工而成，是與壓縮彈簧6直接接觸的支撐面；摩擦環(huán)2由炭炭復(fù)合材料加工而成，與轉(zhuǎn)動體8發(fā)生相對摩擦；支撐板1與摩擦環(huán)2采用粘接劑粘接為一個整體的復(fù)合摩擦環(huán)；支撐板1上設(shè)置有數(shù)個環(huán)向均布的凸臺3，用于承受摩擦環(huán)轉(zhuǎn)動時的剪切力；所述摩擦環(huán)2上設(shè)置有數(shù)個環(huán)向均布的凹槽，且凸臺3與凹槽的數(shù)量相等、凸臺3的高度與凹槽的深度相同，粘接時支撐板1的凸臺嵌入摩擦環(huán)2的凹槽。凸臺3的高度、數(shù)量之間的關(guān)系如下述公式(I)所述。

h=M·τ′[(D-d)/2+d]·λ---(I)]]>

其中M為摩擦阻尼裝置的摩擦阻力矩，D為復(fù)合摩擦環(huán)外徑，d為復(fù)合摩擦環(huán)內(nèi)徑，τ′為炭炭復(fù)合材料的許用剪切強(qiáng)度，λ為凸臺數(shù)量。

復(fù)合摩擦環(huán)上開有數(shù)個環(huán)向均布的沉頭孔4，用于安裝預(yù)緊螺釘7。沉頭孔4兩端為圓柱段、中間為沉頭段；安裝座5用于安裝復(fù)合摩擦環(huán)，裝配時復(fù)合摩擦環(huán)通過預(yù)緊螺釘7安裝于安裝座5，且在安裝座5上布置壓縮彈簧6，壓縮彈簧6為復(fù)合摩擦環(huán)提供軸向壓力；復(fù)合摩擦環(huán)與舵機(jī)轉(zhuǎn)動裝置中的轉(zhuǎn)動體8構(gòu)成一對轉(zhuǎn)動副。