[發明專利]多級驅動機構

有效

• 申請號: 201410164646.3
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN104118558B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: M.普魯梅;R.布克
• 申請（專利權）人: 西蒙茲精密產品公司
• 主分類號: B64C13/50
• 分類號: B64C13/50
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 李濤,譚祐祥

發明背景

1. 發明領域

本發明涉及驅動機構，并且更具體來說，涉及多級驅動機構，例如用于部署并控制控制表面（如鴨式翼）的多級驅動機構。

2. 背景技術

用于致動拋射體或類似物上的控制表面（如鴨式翼）的各種驅動系統在所屬領域中是已知的。通常期望的是，例如在拋射體發射之后，使鴨式翼從拋射體內圍繞部署軸線轉動來部署鴨式翼。在部署之后，經常期望的是，使鴨式翼圍繞不同于部署軸線的軸線轉動，以便控制拋射體的飛行。

在過去，用于鴨式翼部署和控制的機構通常要求電機和另外的能量源，如轉動慣量、彈簧、氣體發生器等。通常要求小的齒輪速比以用于快的鴨式翼部署，但當控制鴨式翼時，要求高的齒輪速比以確保準確性。通常，鴨式翼是圍繞部署軸線轉動的唯一項目，并且鴨式翼和其支撐結構圍繞控制軸線轉動。由于通常需要輸出軸中的狹槽以允許鴨式翼掃過其部署角度，所以上述情況可能導致復雜的輸出軸和復雜的支撐結構。

對于其預期目的來說，這類常規方法和系統通常已被認為是令人滿意的。然而，所屬領域中仍然存在對于允許改進性能和降低成本的系統和方法的需要。所屬領域中還存在對于這種易于制造和使用的驅動機構系統的需要。本發明提供這些問題的解決方案。

發明概要

本發明涉及一種新的且有用的多級驅動。所述多級驅動包括被配置用于沿致動軸線線性移動的線性致動器。沿所述致動軸線的所述線性移動驅動第一軸線上的以第一速度的轉動和第二軸線上的以第二速度的轉動。

本發明還提供一種新的且有用的多級驅動。所述多級驅動包括線性致動器和從動構件。所述線性致動器被配置用于沿致動軸線的線性移動。所述從動構件操作性地連接至所述線性致動器，以用于第一階段中的圍繞第一軸線的轉動，并且用于第二階段中的圍繞不同于所述第一軸線的第二軸線的轉動。線性致動器沿所述致動軸線的移動驅動所述從動構件在所述第一階段和所述第二階段二者中的轉動。

本發明還提供一種用于部署并控制控制表面的新的且有用的多級驅動。所述多級驅動包括線性致動器和控制表面，所述線性致動器被配置用于沿致動軸線的線性移動，并且所述控制表面操作性地連接至所述線性致動器，以用于在部署階段中圍繞部署軸線轉動，并且用于在控制階段中圍繞不同于所述部署軸線的控制軸線轉動，以便所述線性致動器沿所述致動軸線的移動驅動所述控制表面在所述部署階段和所述控制階段二者中的轉動。

在本發明的某些實施方案中，所述部署軸線和所述控制軸線可大體上彼此垂直定向。另外，所述控制表面可以是鴨式翼。所述線性致動器可包括驅動電機和用于將來自所述電機的旋轉運動轉換成線性運動的機構。所述線性致動器可被配置用于在所述部署階段中圍繞樞軸軸線轉動，其中所述樞軸軸線不同于所述致動軸線。所述線性致動器的樞軸軸線可大體上平行于所述部署軸線。

在另一個方面中，所述多級驅動可包括鎖件，所述鎖件操作性地連接至所述線性致動器和控制表面，以便鎖定所述控制表面以防止其在所述部署階段中圍繞所述控制軸線轉動，并且鎖定所述控制表面以阻止其在所述控制階段中圍繞所述部署軸線轉動。所述鎖件可包括連接件，所述連接件具有：操作性地連接至所述控制表面的第一端，以用于所述控制表面圍繞所述控制軸線的轉動；以及接合旋轉帽的第二端，其中所述旋轉帽包括凸緣，所述凸緣防止所述連接件的所述第二端在所述部署階段中越過所述旋轉帽移動，從而防止所述連接件圍繞所述控制軸線移動。所述旋轉帽的所述凸緣可包括凹口，所述凹口容許所述連接件的所述第二端在所述控制階段中移動，從而允許所述連接件圍繞所述控制軸線轉動。

根據某些實施方案，所述鎖件還可包括轉環，所述轉環具有被配置用于相對轉動的內旋轉構件和旋轉帽，其中所述內旋轉構件操作性地連接至所述控制表面，以用于圍繞所述部署軸線轉動，并且其中所述轉環包括卡扣，所述卡扣操作性地連接至所述內旋轉構件和所述旋轉帽，以便允許所述內旋轉構件和所述旋轉帽在所述部署階段中相對轉動，以用于所述控制表面圍繞所述部署軸線的轉動，并且俘獲并防止所述內旋轉構件和所述旋轉帽在所述控制階段中相對轉動，從而防止所述控制表面圍繞所述部署軸線轉動。所述卡扣可俘獲處于部署位置中的所述控制表面，以防止如上所述的轉動。