一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机制造技术

本发明专利技术公开一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，包括固定组件、弹道旋转修正组件和磁吸滑动组件，固定组件包括中空轴、设置在中空轴左端的接收机、与中空轴右端的螺纹安装圈同轴连接的连接仓、设置在连接仓内部的电磁吸盘和设置在螺纹安装圈左端面的第一弹性部件，弹道旋转修正组件包括通过轴承与中空轴同轴连接的舵环、环绕设置在中空轴外壁上的第一滑动环和第二滑动环等，磁吸滑动组件包括位于连接仓内并与电磁吸盘同轴连接的限位仓和滑动仓，本发明专利技术采用双模式的工作方式，弹道初期舵机工作在减旋模式下，使舵环进行快速减旋，弹道中后期舵机工作在纠偏模式下，为弹丸姿态调整提供所需的气动力矩，使得弹药稳定按照预设的弹道飞行。照预设的弹道飞行。照预设的弹道飞行。

A four channel piezoelectric actuator for trajectory correction of high spin projectile

【技术实现步骤摘要】
一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机


[0001]本专利技术涉及压电作动器
，具体为一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机。

技术介绍

[0002]舵机作为智能弹药弹道修正的主要执行机构，其性能的好坏在很大程度上影响着弹丸制导效果。考虑到稳定性和成熟度的因素，目前智能弹药中普遍采用电动舵机，但该类舵机在使用时产生的磁场会对电磁传感器产生干扰，同时也存在着精度低、带宽窄和体积重量大等缺陷，尤其是当用于某些依靠旋转稳定的高旋制导弹药，由于舵机内部轴承摩擦力的存在，出炮口后的弹道初期转动部会随着弹体一起高速旋转，如果无法及时的弹道修正，则导致弹药偏移弹道，使弹药无法按照预设的弹道飞行，造成弹药打击精度低下。

技术实现思路

[0003]本部分的目的在于概述本专利技术的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0004]鉴于上述和/或现有弹药发射中存在的问题，提出了本专利技术。
[0005]因此，本专利技术的目的是提供一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，采用双模式的工作方式，弹道初期舵机工作在减旋模式下，舵片在气动力作用下产生较大的舵偏角，使舵环进行快速减旋；弹道中后期舵机工作在纠偏模式下，舵片在压电梁驱动下产生修正力矩与旋转隔离力矩，为弹丸姿态调整提供所需的气动力矩，使得弹药稳定按照预设的弹道飞行。
[0006]为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，其包括：固定组件，包括中空轴、设置在所述中空轴左端的接收机、与所述中空轴右端的螺纹安装圈同轴连接的连接仓、设置在所述连接仓内部的电磁吸盘和设置在所述螺纹安装圈左端面的第一弹性部件；弹道旋转修正组件，包括通过轴承与所述中空轴同轴连接的舵环、环绕设置在所述中空轴外壁上的第一滑动环和第二滑动环、位于所述第一滑动环左端与舵环左侧内壁之间的第二弹性部件、安装在所述第一滑动环与第二滑动环之间的柔性支撑柱、设置在第一滑动环和第二滑动环之间且沿周向等距分布的四个压电梁，与所述压电梁的右端转动连接的转动片和位于所述舵环的外部，并跟随所述转动片同步转动的舵片；磁吸滑动组件，包括位于连接仓内并与所述电磁吸盘同轴连接且可沿着连接仓内壁滑动的限位仓和套设在中空轴的外壁上且分别与所述与所述限位仓和第二滑动环连接的滑动仓，并且所述滑动仓的右端面与第一弹性部件连接。
[0007]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述连接仓的右端面开设有定位孔，所述电磁吸盘的右端面开设有与所述定位孔同轴心的螺纹孔。
[0008]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述第一弹性部件和所述第二弹性部件均为波簧。
[0009]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述连接仓的左端具有连接柱，所述滑动仓的右端具有通过螺栓与所述连接柱的外壁连接的卡接部。
[0010]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述第一滑动环的右侧壁开设有第一安装孔，所述第二滑动环的左侧壁开设有与所述第一安装孔相对的第二安装孔，所述柔性支撑柱左端延伸固定在所述第一安装孔内，右端延伸固定在所述第二安装孔内。
[0011]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述第一滑动环的右侧壁开设有第一矩形槽，所述第一矩形槽的内壁开设有贯通的第一轴孔；所述第二滑动环的左侧壁开设有第二矩形槽，所述第二矩形槽的内壁开设有贯通的第二轴孔；所述压电梁包括压电片、与所述压电片左端连接的简支端转轴和与所述压电片右端连接的滑动端转轴；其中，所述简支端转轴位于所述第一矩形槽内，且简支端转轴具有插入至所述第一轴孔内的第一轴柱，所述滑动端转轴位于所述第二矩形槽内，且滑动端转轴具有插入至所述第二轴孔内的第二轴柱。
[0012]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述转动片具有方形槽和与所述方形槽连通的偏置槽，所述第二轴柱上具有延伸至所述方形槽内的方形柱。
[0013]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述转动片还具有穿过铜环上的中孔与舵片连接的连接轴。
[0014]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中所述限位仓由导磁金属材料制成。
[0015]作为本专利技术所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的一种优选方案，其中，所述中空轴内部为空心结构，且该空心结构内安装有电池和微控制板。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果是：本专利技术采用双模式的工作方式，弹道初期舵机工作在减旋模式下，舵片在气动力作用下产生较大的舵偏角，使舵环进行快速减旋，弹道中后期舵机工作在纠偏模式下，舵片在压电梁驱动下产生修正力矩与旋转隔离力矩，为弹丸姿态调整提供所需的气动力矩，使得弹药稳定按照预设的弹道飞行，并且在弹丸飞行初期，片在气动力作用下产生较大的舵偏角，使舵环进行快速减旋，舵片偏转对压电梁无附加力矩产生，压电梁无需通电即可实现舵环的快速减旋，从而提高了系统的可靠性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本专利技术进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机第一状态的结构示意图；图2为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机第二状态的结构示意图；图3为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的固定组件的结构示意图；图4为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的弹道旋转修正组件的结构示意图；图5为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的磁吸滑动组件的结构示意图；图6为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的第一滑动环的结构示意图；图7为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的第二滑动环的结构示意图；图8为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的压电梁、转动片和舵片处于第一状态的结构示意图；图9为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的压电梁、转动片和舵片处于第二状态的结构示意图；图10为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的压电梁、转动片和舵片处于第三状态的结构示意图；图11为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的滑动端转轴的结构示意图；图12为本专利技术一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机的转动片的结构示意图。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，其特征在于，包括：固定组件（100），包括中空轴（110）、设置在所述中空轴（110）左端的接收机（120）、与所述中空轴（110）右端的螺纹安装圈（110a）同轴连接的连接仓（130）、设置在所述连接仓（130）内部的电磁吸盘（140）和设置在所述螺纹安装圈（110a）左端面的第一弹性部件（150）；弹道旋转修正组件（200），包括通过轴承与所述中空轴（110）同轴连接的舵环（210）、环绕设置在所述中空轴（110）外壁上的第一滑动环（220）和第二滑动环（230）、位于所述第一滑动环（220）左端与舵环（210）左侧内壁之间的第二弹性部件（240）、安装在所述第一滑动环（220）与第二滑动环（230）之间的柔性支撑柱（250）、设置在第一滑动环（220）和第二滑动环（230）之间且沿周向等距分布的四个压电梁（260），与所述压电梁（260）的右端转动连接的转动片（270）和位于所述舵环（210）的外部，并跟随所述转动片（270）同步转动的舵片（280）；磁吸滑动组件（300），包括位于连接仓（130）内并与所述电磁吸盘（140）同轴连接且可沿着连接仓（130）内壁滑动的限位仓（310）和套设在中空轴（110）的外壁上且分别与所述与所述限位仓（310）和第二滑动环（230）连接的滑动仓（320），并且所述滑动仓（320）的右端面与第一弹性部件（150）连接。2.根据权利要求1所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，其特征在于，所述连接仓（130）的右端面开设有定位孔（130a），所述电磁吸盘（140）的右端面开设有与所述定位孔（130a）同轴心的螺纹孔（140a）。3.根据权利要求1所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，其特征在于，所述第一弹性部件（150）和所述第二弹性部件（240）均为波簧。4.根据权利要求1所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，其特征在于，所述连接仓（130）的左端具有连接柱（310a），所述滑动仓（320）的右端具有通过螺栓与所述连接柱（310a）的外壁连接的卡接部（320a）。5.根据权利要求1所述的一种用于高旋弹弹道修正的四通道压电舵机，其特征在于，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王容，陈恒，陈悦，田炜，
申请(专利权)人：南京工业职业技术大学，
类型：发明
国别省市：