一种作动器用LVDT传感器安装结构制造技术

一种作动器用LVDT传感器安装结构，包括：第一连接组件、第二连接组件、柔性结构组件、铁芯连杆；LVDT传感器定子的出线端通过第一连接组件固定在作动器的减速器壳体上，出线端作为LVDT传感器定子的第一端，另一端为第二端；LVDT传感器定子的第二端通过第二连接组件固定在作动器壳体上；铁芯连杆的第一端通过柔性结构组件与作动器的滚珠丝杠螺母固定；铁芯连杆的第二端与LVDT传感器铁芯连接；铁芯连杆的轴线与LVDT传感器铁芯的轴线同轴。本发明专利技术采用LVDT传感器测量机电作动器的线位移，LVDT传感器为非接触式传感器，避免了接触式传感器易磨损的问题，提高了传感器的使用寿命；同时，LVDT传感器具有较高的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种作动器用LVDT传感器安装结构
本专利技术涉及一种作动器LVDT传感器安装结构，属于机电伺服机电作动器

技术介绍
现有机电作动器往往采用电位计作为其线位移测量方式，而定位计的线位移传感器为接触式传感器，长时工作存在磨损严重、测量精度降低的问题，同时接触传感器存在接触不良造成测量信号跳动进而造成机电作动器抖动的问题，而且电位计接触端存在被润滑脂污染造成测量精度降低的现象。目前，现有的作动器用LVDT传感器往往没有采取绝缘措施，LVDT传感器容易收到其它部件的电磁干扰，影响测试精度，为了减小LVDT传感器受作动器电机或者其它部件电磁干扰，有必要对LVDT传感器进行绝缘处理。部分作动器采用LVDT传感器外置式结构形式，这种结构形式可靠性较低，容易受到外部介质干扰。有必要对LVDT传感器采用内置作动器结构形式，提高结构可靠性。作动器LVDT传感器定子安装一般采用轴向压紧结构形式，为了降低振动等力学环境对LVDT传感器的影响，有必要采用更加牢固的连接方式。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出了一种作动器用LVDT传感器安装结构，本专利技术结构紧凑，增加抗振性，安装简便，提高了作动器位移测量的精度、可靠性。本专利技术的技术方案是：一种作动器用LVDT传感器安装结构，包括：第一连接组件、第二连接组件、柔性结构组件、铁芯连杆；LVDT传感器定子的出线端通过第一连接组件固定在作动器的减速器壳体上，出线端作为LVDT传感器定子的第一端，另一端为第二端；所述LVDT传感器定子的第二端通过第二连接组件固定在作动器壳体上；所述铁芯连杆的第一端通过柔性结构组件与作动器的滚珠丝杠螺母固定；铁芯连杆的第二端从LVDT传感器定子的第二端插入，与LVDT传感器铁芯连接。所述铁芯连杆的轴线与LVDT传感器铁芯的轴线同轴，且作动器滚珠丝杠螺母的运动方向与铁芯连杆的轴线同轴。所述柔性结构组件包括：鞍型弹性垫圈、关节轴承、连接块、金属挡块、螺母；所述金属挡块为阶梯圆柱，开有通孔，所述阶梯圆柱的小端外径小于所述鞍型弹性垫圈通孔的孔径，且所述阶梯圆柱的大端外径大于所述鞍型弹性垫圈通孔的孔径，使阶梯圆柱的小端从弹性垫圈的凸面插入所述弹性垫圈的通孔；所述连接块为L型结构，L型结构的底部固定在滚珠丝杠螺母上，L型结构的长边开有通孔；所述关节轴承与所述金属挡块的通孔固定；所述螺母、金属挡块、鞍型弹性垫圈、关节轴承、螺母依次套入铁芯连杆的第一端，所述两个螺母相对拧紧，使所述铁芯连杆的第一端与所述作动器的滚珠丝杠螺母固定。所述第一连接组件包括：第二挡块；所述第二连接组件包括：第一挡块；所述第二挡块和第一挡块均开有阶梯通孔，所述第二挡块将所述LVDT传感器定子的出线端固定在所述作动器的减速器壳体上，所述第一挡块将所述LVDT传感器定子的第二端固定在作动器壳体上。还包括压块；用于将所述LVDT传感器定子的中段与所述作动器壳体固定。还包括绝缘组件，用于将所述LVDT传感器定子的出线端和所述第一连接组件之间、所述LVDT传感器定子的第二端和所述第二连接组件之间、所述LVDT传感器定子与所述压块之间、所述铁芯连杆的第一端与所述柔性结构组件之间，进行绝缘处理。所述绝缘组件的材料为聚四氟乙烯。一种作动器，利用上述的一种作动器用LVDT传感器安装结构安装2套LVDT传感器，用于测量作所述动器滚珠丝杠的直线行程。本专利技术与现有技术相比的有益效果是：(1)本专利技术的连接组件包括鞍型弹性垫圈+关节轴承，这种安装结构为柔性结构，该柔性结构能够使铁芯连杆具有一定的弹性调节能力，解决了铁芯安装偏差的问题，能够降低安装难度，同时起到减振的作用；(2)本专利技术采用第二挡块4和第一挡块7，实现轴向+径向固定安装LVDT传感器，提高了LVDT传感器定子安装强度，提高了结构的抗振性；(3)本专利技术包括绝缘组件，对LVDT传感器和作动器金属件之间绝缘处理，降低了作动器其他部件对LVDT传感器的电磁干扰，提高了LVDT传感器测量的准确性和可靠性；(4)本专利技术采用内置式两套LVDT传感器安装结构，实现了LVDT传感器余度配置，提高了作动器测量的可靠性；能够实现双余度LVDT传感器在机电作动器中牢靠安装。附图说明图1为本专利技术作动器用LVDT传感器安装结构示意图；图2为本专利技术柔性结构组件示意图；图3为本专利技术第二连接组件示意图；图4为本专利技术第一连接组件示意图；图5为安装两套本专利技术结构示意图。具体实施方式LVDT传感器为差动变压器式位移传感器，如图1和图5所示，在作动器内部并列安装两套本专利技术所述的一种作动器用LVDT传感器安装结构。LVDT传感器铁芯连杆3与作动器的滚珠丝杠螺母18固定连接，能够直接测量作动器直线输出位置；安装结构布局紧凑，同时实现LVDT传感器双余度配置，避免了外部安装带来的干扰问题。本专利技术的一种作动器用LVDT传感器安装结构，包括，第一连接组件、第二连接组件、柔性结构组件、支撑组件、铁芯连杆3、绝缘组件；LVDT传感器定子1的出线端通过第一连接组件固定在作动器的减速器壳体20上，出线端作为LVDT传感器定子1的第一端，另一端为第二端；所述LVDT传感器定子1的第二端通过第二连接组件固定在作动器壳体21上；支撑组件用于将LVDT传感器定子1的中段固定在作动器壳体21上。铁芯连杆3为圆杆，两端有外螺纹；LVDT传感器定子1与第一连接组件、铁芯连杆3与第二连接组件、LVDT传感器定子1与支撑组件、铁芯连杆3与柔性结构组件之间均通过绝缘组件进行绝缘处理。所述铁芯连杆3的第一端通过柔性结构组件与作动器的滚珠丝杠螺母18固定；铁芯连杆3的第二端从LVDT传感器定子1的第二端插入，与LVDT传感器铁芯2连接。铁芯连杆3的轴线与LVDT传感器铁芯2的轴线同轴，且作动器滚珠丝杠螺母18的运动方向与铁芯连杆3的轴线同轴。作动器的滚珠丝杠螺母18通过连接组件带动铁芯连杆3沿LVDT传感器定子1的轴线直线运动，通过铁芯连杆3的带动LVDT传感器铁芯2在LVDT传感器定子1中运动，从而确定作动器滚珠丝杠螺母18的位移量。作动器的滚珠丝杠螺母18通过连接组件带动铁芯连杆3沿LVDT传感器定子1的轴线直线运动，同时，铁芯连杆3带动LVDT传感器铁芯2在LVDT传感器定子1中运动，所述铁芯连杆3沿LVDT传感器定子1的轴线直线运动的方向与作动器的滚珠丝杠螺母18的运动方向一致。如图2所示，柔性结构组件包括：鞍型弹性垫圈12、关节轴承14、连接块17、金属挡块22、螺母16；使用柔性结构，减少铁芯连杆的抖动，同时，卸载装配应力。所述金属挡块22为阶梯圆柱，开有通孔，所述阶梯圆柱的小端外径小于所述鞍型弹性垫圈12通孔的孔径，且所述阶梯圆柱的大端外径大于所述鞍型弹性垫圈12通孔的孔径，使阶梯圆柱的小端从弹性垫圈12的凸面插入所述弹性垫圈12的通孔；所述连接块17为L型结构，L型结构的底部固定在滚珠丝杠螺母18上，L型结构的长边开有通孔；所述金属挡块22的小端从所述鞍型弹性垫圈12的凸面插入鞍型弹性垫圈12的通孔；所述螺母16、金属挡块22、鞍型弹性垫圈12、关节轴承14、螺母16依次套入铁芯连杆3的第一端，所述两个螺母16相对拧紧，使所述铁芯连杆3的第一端与所述作动器的滚珠丝杠螺母18固定。可以通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种作动器用LVDT传感器安装结构，其特征在于，包括：第一连接组件、第二连接组件、柔性结构组件、铁芯连杆(3)；LVDT传感器定子(1)的出线端通过第一连接组件固定在作动器的减速器壳体(20)上，出线端作为LVDT传感器定子(1)的第一端，另一端为第二端；所述LVDT传感器定子(1)的第二端通过第二连接组件固定在作动器壳体(21)上；所述铁芯连杆(3)的第一端通过柔性结构组件与作动器的滚珠丝杠螺母(18)固定；铁芯连杆(3)的第二端从LVDT传感器定子(1)的第二端插入，与LVDT传感器铁芯(2)连接。

【技术特征摘要】
1.一种作动器用LVDT传感器安装结构，其特征在于，包括：第一连接组件、第二连接组件、柔性结构组件、铁芯连杆(3)；LVDT传感器定子(1)的出线端通过第一连接组件固定在作动器的减速器壳体(20)上，出线端作为LVDT传感器定子(1)的第一端，另一端为第二端；所述LVDT传感器定子(1)的第二端通过第二连接组件固定在作动器壳体(21)上；所述铁芯连杆(3)的第一端通过柔性结构组件与作动器的滚珠丝杠螺母(18)固定；铁芯连杆(3)的第二端从LVDT传感器定子(1)的第二端插入，与LVDT传感器铁芯(2)连接。2.根据权利要求1所述的一种作动器用LVDT传感器安装结构，其特征在于，所述铁芯连杆(3)的轴线与LVDT传感器铁芯(2)的轴线同轴，且作动器滚珠丝杠螺母(18)的运动方向与铁芯连杆(3)的轴线同轴。3.根据权利要求2所述的一种作动器用LVDT传感器安装结构，其特征在于，所述柔性结构组件包括：鞍型弹性垫圈(12)、关节轴承(14)、连接块(17)、金属挡块(22)、螺母(16)；所述金属挡块(22)为阶梯圆柱，开有通孔，所述阶梯圆柱的小端外径小于所述鞍型弹性垫圈(12)通孔的孔径，且所述阶梯圆柱的大端外径大于所述鞍型弹性垫圈(12)通孔的孔径，使阶梯圆柱的小端从鞍型弹性垫圈(12)的凸面插入所述鞍型弹性垫圈(12)的通孔；所述连接块(17)为L型结构，L型结构的底部固定在滚珠丝杠螺母(18)上，L型结构的长边开有通孔；所述金属挡块(22)的小端从所述鞍型弹性垫圈(12)的凸面插入鞍型弹性垫圈(12)的通孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，崔佩娟，肖翀，林晨，侯占林，
申请(专利权)人：北京精密机电控制设备研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11