申请/专利权人：兰州万里航空机电有限责任公司

申请日：2018-11-13

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN109274210B

主分类号：H02K7/116

分类号：H02K7/116;H02K7/00;F16K31/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2019.02.26#实质审查的生效;2019.01.25#公开

摘要：本发明公开了一种航空旋转电动作动器。其中，该作动器包括：直流电动机、左端盖、壳体、蜗杆、轴承、斜齿轮组件、三组开关组件、右齿轮端盖、导动器组件、输出轴、凸轮，直流电动机依次通过蜗杆、斜齿轮组件和导动器组件将动力传递到输出轴，左端盖右端面上有一个圆形凸台，圆形凸台上有用于安装密封圈的环形槽，左端盖的中心安装通孔内，安装有输出轴，壳体内设有第一腔体和第二腔体，输出轴贯穿所述第一腔体和第二腔体。本发明实施例大大缩小了体积和重量，同时增加了断油位置和信号，满足了新型飞机供油选择阀的驱动要求。

主权项：1.一种航空旋转电动作动器，其特征在于，包括：直流电动机3、左端盖14、壳体12、蜗杆11、轴承10、斜齿轮组件16、三组开关组件23、右齿轮端盖20、导动器组件18、输出轴15、凸轮25，其中：直流电动机3依次通过蜗杆11、斜齿轮组件16和导动器组件18将动力传递到输出轴15，左端盖14右端面上有一个圆形凸台，圆形凸台上有用于安装密封圈21的环形槽，左端盖14的中心安装通孔内，安装有输出轴15，壳体12内设有第一腔体和第二腔体，输出轴15贯穿所述第一腔体和第二腔体，凸轮25安装在贯穿于第一腔体中部的输出轴15上，凸轮25用于按压三组开关组件上的弹簧片，三组开关组件23设置在第一腔体内的凸轮25周围，用于控制所述航空旋转电动作动器的三组位置的停转以及发出停止的位置信号，所述开关组件23：一个两端带有腰形孔的开关组件支架23a，其上通过两个螺钉23c将微动开关23b和弹簧片23d连接成一体，斜齿轮组件16和导动器组件18安装在贯穿于第二腔体中部的输出轴15上，用于动力传递，右齿轮端盖20左端面上有一个圆环，圆环外表上有用于安装密封圈21的环形槽，圆环内表面为内齿轮，右齿轮端盖20内部有一个安装通孔，安装通孔内压入一个铜衬套19，铜衬套19的内孔用于安装输出轴15，铜衬套19的端面用于限制输出轴15的轴向移动，输出轴15主体是一个台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台15a、第二个扇形凸台15b、第三个圆形凸台15c、第四个圆形凸台15d、第五个扁形凸台15e、第六个圆形凸台15h，第一个圆形凸台15a的左端面上有一个方形盲孔15f，用于传递输出轴动力，第一个圆形凸台15a外径小于第二个扇形凸台15b的最大外径，安装在右齿轮端盖20的铜衬套内，第二个扇形凸台15b上有一个方形槽15g，与导动器组件18上的方形凸台18e相配合，第三个圆形凸台15c的外径小于第一个圆形凸台15a的外径，用于支撑导动器组件18，第四个圆形凸台15d用于支撑斜齿轮组件16，导动器组件18由三个行星轮18a、导动器18b和铆钉18c组成、导动器组件18中的导动器18b中心有一个圆形安装通孔18d，该通孔套在输出轴15上，导动器组件18上的方形凸台18e安装在输出轴的方形槽中，方形凸台18e将导动器组件18上的转矩传递给输出轴15，蜗杆11主体是台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台11a、第二个蜗杆11b、第三个圆形凸台11c、第四个圆形凸台11d、第五个扁形凸台11e，第六个为螺杆11f，第一个圆形凸台11a和第四个圆形凸台11d上安装有轴承10，第五个扁形凸台11e上安装齿轮9，通过螺母5、第一垫圈7、第二垫圈8、制动垫圈6将齿轮与蜗杆连接为一体。

全文数据：航空旋转电动作动器技术领域本发明涉及航空的技术领域，尤其是涉及一种航空旋转电动作动器。背景技术随着机械加工技术的日益成熟，旋转电作动器广泛应用于驱动阀门。申请人经研究发现：传统的旋转电作动器为两位置信号旋转电动作动器。例如，将作动器输出轴顺时针转动一定角度到第一位置并提供该位置到位信号。或者将作动器逆时针转动一定角度到第二位置并提供该位置到位信号。这种作动器在实现油路通断功能方面简单实用。然而，在航空领域，需要考虑可靠性高的多余度工作环境下，例如在需要产品交叉供油和应急切断油路的情况下，传统的两位置信号则很难实现复杂的航空驱动阀门需求。如何解决传统的旋转电作动器为两位置信号旋转电动作动器控制能力弱的问题，成为本领域亟待解决的技术问题。发明内容鉴于此，为了解决现有技术中的至少一种技术问题，本发明提供了一种航空旋转电动作动器。该作动器包括：直流电动机、左端盖、壳体、蜗杆、轴承、斜齿轮组件、三组开关组件、右齿轮端盖、导动器组件、输出轴、凸轮，其中：直流电动机依次通过蜗杆、斜齿轮组件和导动器组件将动力传递到输出轴，左端盖右端面上有一个圆形凸台，圆形凸台上有用于安装密封圈的环形槽，左端盖的中心安装通孔内，安装有输出轴，壳体内设有第一腔体和第二腔体，输出轴贯穿所述第一腔体和第二腔体，凸轮安装在贯穿于第一腔体中部的输出轴上，凸轮用于按压三组开关组件上的弹簧片，三组开关组件设置在第一腔体内的凸轮周围，用于控制所述航空旋转电动作动器的三组位置的停转以及发出停止的位置信号，所述开关组件：一个两端带有腰形孔的开关组件支架，其上通过两个螺钉将微动开关和弹簧片连接成一体，斜齿轮组件和导动器组件安装在贯穿于第二腔体中部的输出轴上，用于动力传递，右齿轮端盖左端面上有一个圆环，圆环外表上有用于安装密封圈的环形槽，圆环内表面为内齿轮。右齿轮端盖内部有一个安装通孔，安装通孔内压入一个铜衬套，铜衬套的内孔用于安装输出轴，铜衬套的端面用于限制输出轴的轴向移动，输出轴主体是一个台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台、第二个扇形凸台、第三个圆形凸台、第四个圆形凸台、第五个扁形凸台、第六个圆形凸台。第一个圆形凸台的左端面上有一个方形盲孔，用于传递输出轴动力。第一个圆形凸台外径小于第二个扇形凸台的最大外径，安装在右端盖组件的铜衬套内，第二个扇形凸台上有一个方形槽，与导动器组件上的方形凸台相配合，第三个圆形凸台的外径小于第一个圆形凸台的外径，用于支撑导动器组件，第四个圆形凸台用于支撑斜齿轮组件，导动器组件由三个行星轮、导动器和铆钉组成、导动器组件中的导动器中心有一个圆形安装通孔，该通孔套在输出轴上，导动器组件上的方形凸台安装在输出轴的方形槽中，方形凸台将导动器组件上的转矩传递给输出轴，蜗杆主体是台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台、第二个蜗杆、第三个圆形凸台、第四个圆形凸台、第五个扁形凸台，第六个为螺杆。第一个和第四个圆形凸台上安装有轴承，第五个扁形凸台上安装齿轮，通过螺母、垫圈、、制动垫圈将齿轮与蜗杆连接为一体。本发明实施例大大缩小了体积和重量，同时增加了交叉断油位置及其信号，满足了新型飞机供油选择阀的驱动要求。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明一实施例的航空旋转电动作动器的带端盖视图、主视图、去端盖视图的结构示意图；图2是本发明的壳体的主视图、左视图和E-E剖视图的示意图；图3是本发明一实施例的开关组件的主视图的示意图；图4是本发明一实施例的输出轴的主视图、右视图、A-A和B-B剖视图的示意图；图5是本发明一实施例的导动器组件的剖视图的示意图；图6是本发明一实施例的蜗杆的剖视图的示意图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示意性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域的技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体设置和方法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了结构、方法、器件的任何改进、替换和修改。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以避免对本发明造成不必要的模糊。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明实施例及实施例中的特征可以互相结合，各个实施例可以相互参考和引用。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。图1是本发明一实施例的航空旋转电动作动器的带端盖视图、主视图、去端盖视图的结构示意图。如图1所示，航空旋转电动作动器包括直流电动机3、滤波连接器组件2、左端盖14、壳体12、蜗杆11、轴承10、斜齿轮组件16、三组开关组件23、右齿轮端盖20、导动器组件18、输出轴15、凸轮25。输出轴15通过左端盖14和右齿轮端盖20安装在壳体12的空腔内，斜齿轮组件16、导动器组件18和凸轮25安装在输出轴15上，左端盖14右端面上有一个圆形凸台，圆形凸台上有用于安装密封圈21的环形槽，左端盖14的端面设置有通孔，右齿轮端盖20左端面上有一个圆环，圆环外表上有用于安装密封圈21的环形槽，圆环内表面为内齿轮。右齿轮端盖20内部有一个安装通孔，安装通孔内压入一个铜衬套19，铜衬套19的内孔用于安装输出轴15，铜衬套19的端面用于限制输出轴15的轴向移动。直流电动机3依次通过蜗杆11、斜齿轮组件16和导动器组件18将动力传递到输出轴15，三组开关组件23设置在凸轮25周围，输出轴15旋转时，凸轮25也随之旋转，到达上述三位置的其中一个位置时，凸轮按压开关组件23的弹簧片23d，随即航空旋转电动作动器停转以及发出停止的位置信号。图2是本发明的壳体12的主视图、左视图和E-E剖视图的示意图。如图2所示，壳体12是一个蜗型圆盘，圆盘中间有隔板12g将其分成第一腔体和第二腔体，三个安装面，壳体12的左端安装面12i与左端盖14的右端面通过螺钉12j连接为整体，形成第一腔体，在壳体12第二腔体内隔板上分布用于安装开关组件23的三组螺纹孔；通过左右上下微微调整开关组件支架23a腰形孔的位置，开关组件位置调好后，用螺钉24紧固；壳体12的右端面12h与右齿轮端盖20左端面通过螺钉22连接为整体，形成第二腔体，壳体12端面12e用于安装直流电动机3和滤波连接器组件2。图3是本发明一实施例的开关组件23的主视图的示意图。如图3所示，开关组件23包括一个两端带有腰形孔的开关组件支架23a、螺钉23c、微动开关23b、弹簧片23d，用于控制所述航空旋转电动作动器的三组位置的停转以及发出停止的位置信号。图4是本发明一实施例的输出轴的主视图、右视图、A-A和B-B剖视图的示意图。如图4所示，输出轴15主体是一个台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台15a、第二个扇形凸台15b、第三个圆形凸台15c、第四个圆形凸台15d、第五个扁形凸台15e、第六个圆形凸台15h。第一个圆形凸台15a的左端面上有一个方形盲孔15f，用于传递输出轴动力。第一个圆形凸台15a外径小于第二个扇形凸台15b的最大外径，安装在右端盖组件20的铜衬套内，第二个扇形凸台15b上有一个方形槽15g，与导动器组件18上的方形凸台18e相配合，第三个圆形凸台15c的外径小于第一个圆形凸台15a的外径，用于支撑导动器组件18，第四个圆形凸台15d用于支撑斜齿轮组件16。图5是本发明一实施例的导动器组件的剖视图的示意图。如图5所示，导动器组件18包括三个行星轮18a、导动器18b和铆钉18c组成，导动器组件18中的导动器18b中心有一个圆形安装通孔18d，该通孔套在输出轴15上，导动器组件18上的方形凸台18e安装在输出轴的方形槽中，方形凸台18e将导动器组件18e上的转矩传递给输出轴15。图6是本发明一实施例的蜗杆11的剖视图的示意图。如图6所示，蜗杆11为一台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台11a、第二个蜗杆11b、第三个圆形凸台11c、第四个圆形凸台11d、第五个扁形凸台11e，第六个为螺杆11f。第一个圆形凸台11a和第四个圆形凸台11d上安装有轴承10，第五个扁形凸台11e上安装齿轮9，通过螺母5、垫圈7、8、制动垫圈6将齿轮与蜗杆连接为一体。最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可以轻易想到各种等效的修改或者替换，这些修改或者替换都应该涵盖在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种航空旋转电动作动器，其特征在于，包括：直流电动机3、左端盖14、壳体12、蜗杆11、轴承10、斜齿轮组件16、三组开关组件23、右齿轮端盖20、导动器组件18、输出轴15、凸轮25，其中：直流电动机3依次通过蜗杆11、斜齿轮组件16和导动器组件18将动力传递到输出轴15，左端盖14右端面上有一个圆形凸台，圆形凸台上有用于安装密封圈21的环形槽，左端盖14的中心安装通孔内，安装有输出轴15，壳体12内设有第一腔体和第二腔体，输出轴15贯穿所述第一腔体和第二腔体，凸轮25安装在贯穿于第一腔体中部的输出轴15上，凸轮25用于按压三组开关组件上的弹簧片，三组开关组件23设置在第一腔体内的凸轮25周围，用于控制所述航空旋转电动作动器的三组位置的停转以及发出停止的位置信号，所述开关组件23：一个两端带有腰形孔的开关组件支架23a，其上通过两个螺钉23c将微动开关23b和弹簧片23d连接成一体，斜齿轮组件16和导动器组件18安装在贯穿于第二腔体中部的输出轴15上，用于动力传递，右齿轮端盖2左端面上有一个圆环，圆环外表上有用于安装密封圈21的环形槽，圆环内表面为内齿轮。右齿轮端盖20内部有一个安装通孔，安装通孔内压入一个铜衬套19，铜衬套19的内孔用于安装输出轴15，铜衬套19的端面用于限制输出轴15的轴向移动，输出轴15主体是一个台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台15a、第二个扇形凸台15b、第三个圆形凸台15c、第四个圆形凸台15d、第五个扁形凸台15e、第六个圆形凸台15h。第一个圆形凸台15a的左端面上有一个方形盲孔15f，用于传递输出轴动力。第一个圆形凸台15a外径小于第二个扇形凸台15b的最大外径，安装在右端盖组件20的铜衬套内，第二个扇形凸台15b上有一个方形槽15g，与导动器组件18上的方形凸台18e相配合，第三个圆形凸台15c的外径小于第一个圆形凸台15a的外径，用于支撑导动器组件18，第四个圆形凸台15d用于支撑斜齿轮组件16，导动器组件18由三个行星轮18a、导动器18b和铆钉18c组成、导动器组件18中的导动器18b中心有一个圆形安装通孔18d，该通孔套在输出轴15上，导动器组件18上的方形凸台18e安装在输出轴的方形槽中，方形凸台18e将导动器组件18上的转矩传递给输出轴15，蜗杆11主体是台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台11a、第二个蜗杆11b、第三个圆形凸台11c、第四个圆形凸台11d、第五个扁形凸台11e，第六个为螺杆11f。第一个和第四个圆形凸台上安装有轴承10，第五个扁形凸台11e上安装齿轮9，通过螺母5、垫圈7、8、制动垫圈6将齿轮与蜗杆连接为一体。2.根据权利要求1所述的航空旋转电动作动器，其特征在于，其中：蜗杆11主体是台阶轴，从左到右依次有第一个圆形凸台11a、第二个蜗杆11b、第三个圆形凸台11c、第四个圆形凸台11d、第五个扁形凸台11e，第六个为螺杆11f。第一个圆形凸台11a和第四个圆形凸台11d上安装有轴承10，第五个扁形凸台11e上安装齿轮9，通过螺母5、垫圈7、8、制动垫圈6将齿轮与蜗杆连接为一体。3.根据权利要求1所述的航空旋转电动作动器，其特征在于，其中：滤波连接器组件2用于直流电动机3的滤波，防止电磁干扰的影响，4.根据权利要求1-3中任意一项所述的航空旋转电动作动器，其特征在于，其中：所述密封圈21的形状是O型。

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