一种飞行器燃气舵与空气舵联动机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106976550A(43)申请公布日2017.07.25(21)申请号201710138606.5(22)申请日2017.03.09(71)申请人南京理工大学地址210094江苏省南京市玄武区孝陵卫200号(72)发明人党建涛封锋刘成浩(74)专利代理机构南京理工大学专利中心32203代理人薛云燕(51)Int.Cl.B64C9/02(2006.01)B64C9/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种飞行器燃气舵与空气舵联动机构(57)摘要本发明公开了一种飞行器燃气舵与空气舵联动机构。该机构包括：燃烧室、喷管、喷管外罩、滚珠丝杠传动机构、燃气舵偏转机构、空气舵偏转机构，伺服电机转子通过联轴器与丝杠联接，丝杠转动驱动丝杠螺母直线运动，带动作动杆和活塞作动器控制燃气舵和空气舵联动偏转，偏转角度接近一致；电机固定架与丝杠支撑架通过弧形面与喷管外罩内表面重合固定，丝杠螺母与空气舵之间以缸筒活塞结构配合传动。本发明飞行器燃气舵与空气舵联动机构的结构简便，机械传动稳定，舵片呈十字型布局，舵机可灵活操纵舵片偏转，燃气舵与空气舵联动偏转，极大提高飞行器操纵效率，四组相互独立的燃气舵与空气舵联动可快速调整飞行器的飞行姿态，极大提高飞行器的机动性。CN106976550ACN106976550A权利要求书1/1页1.一种飞行器燃气舵与空气舵联动机构，其特征在于，包括燃烧室(1)、喷管(2)、喷管外罩(3)、滚珠丝杠传动机构、燃气舵偏转机构、空气舵偏转机构；所述燃烧室(1)、喷管(2)、喷管外罩(3)采用螺纹联接，保证联接强度和装置气密性；所述滚珠丝杠传动机构包括伺服电机(5)、联轴器(6)、丝杠(7)、丝杠螺母(8)、电机固定架(4)、丝杠支撑架(9)，伺服电机(5)转子与丝杠(7)通过联轴器(6)联接，电机转子转动带动丝杠(7)转动，丝杠螺母(8)与丝杠(7)采用螺纹配合，将丝杠(7)的转动转换成丝杠螺母(8)的直线运动；所述燃气舵偏转机构包括作动杆(10)、凸轮(11)、燃气舵支座(14)、锁钉(13)、燃气舵片(12)，作动杆(10)一端与丝杠螺母(8)表面上的圆柱体构成转动副联接，另一端与凸轮(11)上的圆柱体构成转动副联接，燃气舵片(12)通过舵片翼根处圆柱连接杆上的螺纹与凸轮(11)上的螺纹孔刚性联接，燃气舵片(12)连接杆后半部分伸入燃气舵支座(14)上的通孔内构成转动副，燃气舵支座(14)底端设置螺纹孔，燃气舵片(12)与燃气舵支座(14)通过锁钉(13)螺纹联接，限制燃气舵片(12)连接杆轴向位置；所述空气舵偏转机构包括活塞销(16)、活塞筒(15)、空气舵片(17)，活塞销(16)的一端与丝杠螺母(8)上的圆柱体构成转动副，另一端伸入活塞筒(15)内构成活塞作动器，活塞筒(15)下端为与活塞筒轴线相垂直的一圆柱体，圆柱体内有一方形槽，空气舵片(17)翼根联接圆柱插入喷管外罩(3)筒壁上的通孔内，尾部加工成与活塞筒(15)上方形槽相匹配的方柱，伸入方形槽内，与活塞筒(15)刚性联接；所述伺服电机(5)带动丝杠(7)转动，转化为丝杠螺母(8)的直线运动，丝杠螺母(8)通过两个转动副带动作动杆(10)与活塞销(16)运动，同时作动杆(10)与活塞作动器带动燃气舵与空气舵联动偏转，通过作用在舵片上的气动力作用改变飞行器姿态。2.根据权利要求1所述的飞行器燃气舵与空气舵联动机构，其特征在于，所述喷管(2)与燃烧室(1)联接处、喷管(2)与喷管外罩(3)联接处分别加工有凸台，喷管(2)外形采用弧形相切表面过渡。3.根据权利要求1所述的飞行器燃气舵与空气舵联动机构，其特征在于，所述伺服电机(5)设置在电机固定架(4)下方圆筒内，用螺钉固定于筒壁上，电机固定架(4)上表面加工为与喷管外罩(3)内表面重合的弧形面，以三个螺钉重合固定于喷管外罩(3)内表面上，丝杠(7)另一端设置于丝杠支撑架(9)下方圆筒内，丝杠支撑架(9)对丝杠(7)起支撑作用，限制丝杠(7)轴线位置，而不限制丝杠(7)周向转动。4.根据权利要求1所述的飞行器燃气舵与空气舵联动机构，其特征在于，所述燃气舵支座(14)底部设置两个螺纹孔，通过螺钉固连在喷管外罩(3)后壁面上；燃气舵(12)舵片底部截面与凸轮(11)面重合，相切于喷管(2)出口外圆，燃气舵支座(14)外表面为与喷管外罩(3)外表面相切的弧形面。5.根据权利要求1所述的飞行器燃气舵与空气舵联动机构，其特征在于，所述作动杆(10)上表面初始位置与丝杠(7)轴线平行，活塞作动器的作动筒轴线的初始位置与丝杠(7)轴线垂直。2CN106976550A说明书1/5页一种飞行器燃气舵与空气舵联动机构技术领域[000