[發明專利]帶制動器的電動執行器

有效

• 申請號: 201410537663.7
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN104460822A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 葉騫;楊奎民;朱迪
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G05G1/08
• 分類號: G05G1/08
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 祖志翔

技術領域

本發明涉及一種電動執行機構，具體涉及一種用于大型射電望遠鏡主反射面主動控制系統的帶制動器的電動執行器，屬于精密機械技術領域。

背景技術

大型射電望遠鏡主反射面的表面形狀誤差是影響觀測效率的重要因素，對于高頻信號而言，表面形狀誤差較大的主反射面的觀測效率衰減甚至高達5倍之多。為了克服大型射電望遠鏡由于自身重量、風載以及溫度變化導致的主反射面表面變形，通常需要對變形量進行補償，使主反射面形狀更符合標準拋物面。為此目的，將主反射面分割為若干分面板，通過促動器帶動各個分面板做微小位移，從而補償主反射面的變形量。然而當促動器電機部分掉電或者損壞時，由于整個促動器沒有自鎖功能，因此對主反射面變形量已作出的補償狀態無法保持，即智能步進電機不能處于鎖死狀況，而退回至原始位置，從而影響了大型射電望遠鏡主反射面形狀的穩定，當智能步進電機重新通電時，不得不再重新進行補償。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種大型射電望遠鏡主反射面調整用帶制動器的電動執行器，達到體積小、效率高、傳動平穩、重載磨損小及反向間隙小的效果，而且可以在智能步進電機掉電或者智能步進電機損壞的情況下，整個促動器將處于鎖死狀態，保持住對主反射面變形量已作出的補償狀態。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種帶制動器的電動執行器，其包括電機部件、傳動部件、減速部件和電動缸部件，所述電機部件依次連接傳動部件、減速部件和電動缸部件，并通過傳動部件和減速部件驅動電動缸部件運動；該電機部件包括智能步進電機、制動器和傳動軸，工作時首先所述制動器得電并松開處于制動狀態的傳動軸，然后所述智能步進電機得電并帶動傳動軸旋轉傳遞動力，在智能步進電機掉電或者損壞的情況下，所述制動器能夠保證所述電動缸部件處于鎖死狀況。

進一步地，所述的傳動部件包括齒輪箱、齒輪軸和第二傘齒輪，所述齒輪軸通過軸承安裝在所述齒輪箱上，所述第二傘齒輪固定安裝在該齒輪軸上。

進一步地，所述的電機部件還包括電機安裝架、聯軸器、第一傘齒輪和屏蔽盒，所述電機安裝架固定于所述齒輪箱上，所述智能步進電機固定在電機安裝架上，所述傳動軸通過軸承安裝在所述齒輪箱側面的箱體上且與所述齒輪軸正交，該傳動軸通過所述聯軸器與智能步進電機連接，所述第一傘齒輪安裝在該傳動軸上并與第二傘齒輪嚙合，所述制動器通過所述電機安裝架安裝到所述齒輪箱上且在斷電情況下制動所述傳動軸，所述屏蔽盒固定于所述齒輪箱上，該屏蔽盒上設有電源信號接口。

進一步地，所述的智能步進電機的側面貼有導熱硅片，該智能步進電機通過所述屏蔽盒上的航空插座與外界連接。

進一步地，所述的減速部件包括擺線針輪減速器、安裝座、凸輪定位套和減速器輸出軸，所述擺線針輪減速器通過安裝座安裝于所述齒輪箱上部并且通過所述凸輪定位套與所述齒輪軸連接，所述減速器輸出軸設置于該擺線針輪減速器的上部并輸出動力。

進一步地，所述的電動缸部件包括絲桿、絲桿螺母、電動缸殼體、剛導套、拉板和拉桿，所述絲桿與所述減速器輸出軸連接并通過軸承套置于所述電動缸殼體內部，所述剛導套通過滑動軸承套置于該電動缸殼體外周，所述拉板固定于該剛導套上，所述拉桿連接于該拉板上，所述絲桿螺母設置于所述電動缸殼體內部且連接于所述絲桿的外周，該絲桿螺母與所述剛導套相固定連接并受所述電動缸殼體內的滑道約束只能作直線運動，所述絲桿旋轉并驅動所述絲桿螺母作上下直線運動，帶動所述剛導套沿電動缸殼體上下運動，進而帶動所述拉板和拉桿運動。

進一步地，所述的制動器由48V直流電控制。

與現有技術相比，本發明所述的帶制動器的電動執行器不僅可以保證在智能步進電機正常工作時具有定位精度高、承載能力大、反向間隙小、傳動效率高、運行平穩、體積小等特點，而且在智能步進電機掉電或者損壞的情況下，電動缸部件將處于鎖定狀況，將對主反射面的變形量已作出的補償進行鎖定，以避免智能步進電機重新通電時再重復補償過程，本發明適用于高精密主動控制系統。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明電機部件的放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明，以下實施例在以本發明技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。