[發明專利]一種少齒差行星減速結構的舵機

在審

• 申請號: 201710632502.X
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107387676A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 劉輝華
• 申請（專利權）人: 劉輝華
• 主分類號: F16H1/32
• 分類號: F16H1/32;H02K7/116
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 蔣劍明

技術領域

本發明涉及舵機結構領域，特別是涉及一種少齒差行星減速結構的舵機。

背景技術

隨著航天技術的快速發展，飛行器中的舵機已經越來越受別人的關注。飛行器舵機主要是用于實現姿態變換的俯仰、偏航、滾轉運動等動作。

原小型舵機因空間少導致舵機不能輸出大傳動比，進而不能有效地輸出大扭力。將電機作為高轉速驅動器是舵機使用的弊端，不能有效地降低轉速，而使終端產品降低反應速度。舵機使用大傳動比時，齒輪數量級數多而導致產品重量增加，不能有效滿足飛行產品體輕的要求。

目前，傳統的電機主要有以下的技術問題：1、如何利用極少的內外齒輪數量和偏心輪的傳動結構，提升舵機整體傳動比的數值。2、如何利用微型電機來實現減低轉速的問題。3、如何實現舵機體積更小、重量更輕盈，滿足飛行產品的體積輕小的需求。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中的不足之處，提供一種少齒差行星減速結構的舵機。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種少齒差行星減速結構的舵機，包括：殼體，所述殼體包括上殼、中殼和底殼，所述上殼和所述中殼之間形成上空間，所述中殼和所述底殼形成下空間；

所述下空間內設有驅動控制器、位置檢測器和驅動電機；所述驅動控制器與所述驅動電機控制連接，所述位置檢測器將檢測到的位置信號傳輸給所述驅動控制器；所述驅動控制器包括驅動電路及與所述驅動電路信號連接的控制芯片；所述驅動電路發送脈沖控制信號給所述控制芯片，控制芯片進行解碼并發出正負電壓給驅動電機使其轉動；

所述上空間內設有行星輸出部及與行星輸出部驅動連接的行星驅動部；所述行星輸出部包括輸出軸、輸出齒輪及輸出檢測軸；所述輸出軸穿設所述上殼且所述輸出軸與所述輸出齒輪固定連接；所述輸出檢測軸的一端穿設所述輸出齒輪與所述輸出軸平鍵連接，另一端穿設所述中殼與所述位置檢測器連接；

所述行星驅動部包括行星輸出齒輪、行星輸出蓋、雙聯齒輪、偏心輪及行星軸套；所述行星輸出齒輪與所述行星輸出蓋相連；所述雙聯齒輪采用少齒差行星齒輪；所述雙聯齒輪包括第一行星齒輪和第二行星齒輪，所述第一星齒輪和第二行星齒輪并列連接；所述偏心輪包括并列的大偏心軸和小偏心軸；

所述行星軸套穿設所述中殼與所述驅動電機連接；所述行星軸套還設有內齒蓋，所述行星軸套的內齒蓋與所述雙聯齒輪的第一行星齒輪的外側齒輪之間部分齒合；所述驅動電機的電機轉子穿過所述中殼與所述偏心輪的大偏心軸連接，所述偏心輪的大偏心軸外套設有軸套，所述軸套外設有所述雙聯齒輪的第二行星齒輪，所述行星輸出蓋內設有內齒圈，所述雙聯齒輪的第二行星齒輪的外側齒輪與所述行星輸出蓋的內齒圈之間部分齒合；所述偏心輪的小偏心軸還穿設所述行星輸出齒輪。

作為進一步優選的方案，所述上殼和所述中殼、所述中殼與所述底殼之間通過高強度鉸接螺釘連接。

作為進一步優選的方案，所述大偏心軸和小偏心軸均為圓柱狀。

作為進一步優選的方案，所述驅動電機為馬達。

作為進一步優選的方案，所述輸出檢測軸與位置檢測器連接的一端固定連接有一圓柱形磁鐵，所述磁鐵用于觸發位置檢測器的霍爾檢測元件，所述位置檢測器經內部信號處理將輸出檢測軸的位置信息輸出。

作為進一步優選的方案，所述位置檢測器為電位器。

作為進一步優選的方案，，所述驅動控制器與三根控制信號線連接，所述控制信號線還與上位機連接，輸入控制信號給所述驅動控制器。

作為進一步優選的方案，所述輸出齒輪和所述行星輸出齒輪均為直齒輪。

作為進一步優選的方案，所述驅動電機與所述偏心輪的大偏心軸之間采用銷連接。

本發明相比于現有技術的優點及有益效果如下：

1、本發明為一種少齒差行星減速結構的舵機，該舵機的體積小及使用齒輪數量少、傳動比大，使得舵機運行平穩，能夠滿足無人機等產品上面的體積小、產品輕等優點。特別是偏心輪傳動是齒輪嚙合后減速來快速減低舵機輸出速度的優勢，使得舵機在運行時更穩定順暢。

2、本發明的舵機可以有效利用少齒差原理，使用極少的內外齒輪數量和偏心輪的傳動結構，有效提升舵機整體傳動比的數值，提升舵機輸出扭力，能夠進一步滿足體積小而需要輸出巨大扭力的產品功能。

3、本發明的舵機利用微型電機高轉速特性，來驅動偏心輪與行星齒結構傳遞獲得舵機大幅度減速的特點，有效實現減低轉速，來滿足終端產品慢速平穩運行的功能。