一种用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置及控制方法，涉及无人机转弯和减摆的控制领域，飞机着陆时，前轮会不停的摆动，扭矩传递到转向齿条上，转向齿条与行星减速器通过齿轮配合，通过行星减速器后传递至双输入齿轮箱，驱动电机一侧的离合器断开，磁滞制动器一侧的离合器闭合，扭矩通过离合器传至磁滞制动器中，电脑会根据角位移传感器传递过来的角度信号调整迟滞制动器的动作方向，在无人机转弯时，电脑控制驱动电机一侧的离合器闭合，磁滞制动器一侧的离合器断开，电脑向驱动电机发送转动信号，驱动电机转动，通过离合器向行星减速器传递扭矩，最后扭矩通过行星减速器上的齿轮传递至转向齿条和前轮上，完成无人机转弯工作。机转弯工作。机转弯工作。

【技术实现步骤摘要】
一种用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置及控制方法


[0001]本专利技术涉及无人机转弯和减摆的控制领域，尤其涉及一种用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置及控制方法。

技术介绍

[0002]目前，在无人机着陆过程中，前轮需要具备转弯和减摆两项重要功能，转弯功能为主动控制，将无人机运行至停泊机场上的指定位置；减摆功能为被动控制，通过液压系统的阻尼原理，吸收释放无人机在降落过程中前轮的剧烈摆动产生的能量。
[0003]常见的减摆装置主要是液压减摆装置，存在减摆参数不可调、路面适应性差等缺点。为了更快的适应无人机全电动化的发展趋势，开发无人机前轮电动转弯和减摆装置是当前工作最重要的环节之一。同时，采用电动转弯和减摆装置能够降低机构的复杂程度，减少前轮减摆装置的重量。传统的电磁阻尼器，一般为转速与制动阻力矩呈线性或固定的函数关系，不能有效消耗飞机前轮剧烈摆动产生的能量，达到最佳的减摆效果。
[0004]当前的转弯和减摆装置均单独设置，单独操控，两个装置的体积和质量均较大，占用空间面积大，且较高的质量会对无人机造成较大的负担。
[0005]综上所述，目前的无人机在着陆过程中存在减摆参数不可调、路面适应性差、减摆效果差、转弯和减摆装置体积和质量较大等问题。

技术实现思路

[0006]针对上述产生的问题，本专利技术的目的在于提供一种薄壁球壳类微小构件二次装夹工艺方法。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0008]一种用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，包括：安装板7、行星减速机14、减摆装置17、转弯装置16、第三齿轮24和齿条23，所述减摆装置17和所述转弯装置16均与控制界面连接，所述安装板7上设有第一安装通孔和第二安装通孔，行星减速机14的输入轴13上安装有输入齿轮12，行星减速机14的输出轴15上安装有输出齿轮20，与所述飞机前轮25连接的轴上安装有所述第三齿轮24，所述第三齿轮24和所述齿条23相互啮合，所述输出齿轮20和所述齿条23相互啮合，通过所述输出齿轮20控制飞机前轮25转弯或减摆；
[0009]所述减摆装置17包括：磁滞制动器4、第一联轴器5、第一电磁离合器6、第一转轴18和第一齿轮11，第一转轴18的中部设于所述第一安装通孔内，所述磁滞制动器4和第一转轴18的一端通过所述第一联轴器5连接，第一转轴18的另一端安装有所述第一齿轮11，所述第一电磁离合器6安装在所述第一转轴18上，第一电磁离合器6的一端安装在所述安装板7上，第一电磁离合器6的另一端和所述第一齿轮11连接，通过所述第一电磁离合器6控制所述第一齿轮11沿第一转轴18的轴线方向运动；
[0010]所述转弯装置16包括：电机1、第二联轴器2、第二电磁离合器3、第二转轴19和第二齿轮10，第二转轴19的中部设于所述第二安装通孔内，所述电机1和第二转轴19的一端通过
所述第二联轴器2连接，第二转轴19的另一端安装有所述第二齿轮10，所述第二电磁离合器3安装在所述第二转轴19上，第二电磁离合器3的一端安装在所述安装板7上，第二电磁离合器3的另一端和所述第二齿轮10连接，通过所述第二电磁离合器3控制所述第二齿轮10沿第二转轴19的轴线方向运动；
[0011]所述输入齿轮12可操作地与所述第一齿轮11或所述第二齿轮10相互啮合。
[0012]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，还包括：保护壳体26，所述保护壳体26和行星减速机14的外壁连接，所述输出轴15和所述输出齿轮20均设于所述保护壳体26内。
[0013]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，还包括：角位移传感器22，所述角位移传感器22和所述输出轴15通过转接轴连接，所述角位移传感器22安装在所述保护壳体26内，所述角位移传感器22用于检测所述飞机前轮25的转动角度并将数据传输至所述控制界面。
[0014]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，还包括：端盖27，所述保护壳体26上安装有所述端盖27，所述端盖27用于保护所述角位移传感器22。
[0015]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，还包括：离合器底座21，所述离合器底座21和所述安装板7连接，所述第一电磁离合器6和所述第二电磁离合器3均设于所述离合器底座21内，所述离合器底座21上还设有与输入轴13的外径相匹配的通孔。
[0016]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，所述转弯装置16还包括：电机底座8，所述电机底座8安装在所述安装板7上，所述电机1安装在所述电机底座8上，所述第二联轴器2设于所述电机底座8内。
[0017]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，所述减摆装置17包括：制动器底座9，所述制动器底座9安装在所述安装板7上，所述磁滞制动器4安装在所述制动器底座9上，所述第一联轴器5设于所述制动器底座9内。
[0018]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，所述第一转轴18和所述安装板7通过轴承连接，所述第一转轴18和第一电磁离合器6的转动端通过键连接，所述第一转轴18和所述第一齿轮11通过轴承连接。
[0019]上述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其中，所述第二转轴19和所述安装板7通过轴承连接，所述第二转轴19和第二电磁离合器3的转动端通过键连接，所述第二转轴19和所述第二齿轮10通过轴承连接。
[0020]一种用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置控制方法，其中，适用于上述的用于飞机前轮25电动转弯和减摆复合装置，所述控制方法包括：转弯控制方法和减摆控制方法；
[0021]所述转弯控制方法包括：在所述控制界面操作，通过所述控制界面控制所述第二电磁离合器3闭合，使所述第二齿轮10和所述输入齿轮12相互啮合，同时控制所述第一电磁离合器6断开，通过所述控制界面调节所述电机1的转速，进而调节所述飞机前轮25的转弯角度；
[0022]所述电机1驱动所述第二转轴19转动，从而带动所述第二电磁离合器3的转动端转动，进而带动所述第二齿轮10转动，此时所述第二齿轮10驱动位于输入轴13上的所述输入齿轮12转动并通过所述行星减速机14带动位于所述输出轴15上的所述输出齿轮20转动，所述输出齿轮20通过所述齿条23驱动所述第三齿轮24转动，进而控制所述飞机前轮25进行转
弯。
[0023]所述减摆控制方法包括：所述飞机前轮25着陆过程中剧烈摆动产生扭矩，所述第三齿轮24将扭矩通过所述齿条23传递至位于所述输出轴15上的所述输出齿轮20上，使所述输出齿轮20发生转动并通过所述行星减速机14带动位于输入轴13上的所述输入齿轮12转动；
[0024]在所述控制界面操作，通过所述控制界面控制所述第一电磁离合器6闭合，使所述第一齿轮11和所述输入齿轮12相互啮合，同时控制所述第二电磁离合器3断开，所述角位移传感器22将检测的所述飞机前轮25的转动角度传输至所述控制界面，所述输入齿轮12将扭矩通过与所述第二转轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其特征在于，包括：安装板(7)、行星减速机(14)、减摆装置(17)、转弯装置(16)、第三齿轮(24)和齿条(23)，所述减摆装置(17)和所述转弯装置(16)均与控制界面连接，所述安装板(7)上设有第一安装通孔和第二安装通孔，行星减速机(14)的输入轴(13)上安装有输入齿轮(12)，行星减速机(14)的输出轴(15)上安装有输出齿轮(20)，与所述飞机前轮(25)连接的轴上安装有所述第三齿轮(24)，所述第三齿轮(24)和所述齿条(23)相互啮合，所述输出齿轮(20)和所述齿条(23)相互啮合，通过所述输出齿轮(20)控制飞机前轮(25)转弯或减摆；所述减摆装置(17)包括：磁滞制动器(4)、第一联轴器(5)、第一电磁离合器(6)、第一转轴(18)和第一齿轮(11)，第一转轴(18)的中部设于所述第一安装通孔内，所述磁滞制动器(4)和第一转轴(18)的一端通过所述第一联轴器(5)连接，第一转轴(18)的另一端安装有所述第一齿轮(11)，所述第一电磁离合器(6)安装在所述第一转轴(18)上，第一电磁离合器(6)的一端安装在所述安装板(7)上，第一电磁离合器(6)的另一端和所述第一齿轮(11)连接，通过所述第一电磁离合器(6)控制所述第一齿轮(11)沿第一转轴(18)的轴线方向运动；所述转弯装置(16)包括：电机(1)、第二联轴器(2)、第二电磁离合器(3)、第二转轴(19)和第二齿轮(10)，第二转轴(19)的中部设于所述第二安装通孔内，所述电机(1)和第二转轴(19)的一端通过所述第二联轴器(2)连接，第二转轴(19)的另一端安装有所述第二齿轮(10)，所述第二电磁离合器(3)安装在所述第二转轴(19)上，第二电磁离合器(3)的一端安装在所述安装板(7)上，第二电磁离合器(3)的另一端和所述第二齿轮(10)连接，通过所述第二电磁离合器(3)控制所述第二齿轮(10)沿第二转轴(19)的轴线方向运动；所述输入齿轮(12)可操作地与所述第一齿轮(11)或所述第二齿轮(10)相互啮合。2.根据权利要求1所述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其特征在于，还包括：保护壳体(26)，所述保护壳体(26)和行星减速机(14)的外壁连接，所述输出轴(15)和所述输出齿轮(20)均设于所述保护壳体(26)内。3.根据权利要求2所述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其特征在于，还包括：角位移传感器(22)，所述角位移传感器(22)和所述输出轴(15)通过转接轴连接，所述角位移传感器(22)安装在所述保护壳体(26)内，所述角位移传感器(22)用于检测所述飞机前轮(25)的转动角度并将数据传输至所述控制界面。4.根据权利要求2所述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其特征在于，还包括：端盖(27)，所述保护壳体(26)上安装有所述端盖(27)，所述端盖(27)用于保护所述角位移传感器(22)。5.根据权利要求1所述的用于飞机前轮电动转弯和减摆复合装置，其特征在于，还包括：离合器底座(21)，所述离合器底座(21)和所述安装板(7)连接，所述第一电磁离合器(6)和所述第二电磁离合器(3)均设于所述离合器底座(21)内，所述离合器底座(21)上还设有与输入轴(13...

【专利技术属性】
技术研发人员：马超，历雪，王琼，赵喆，段月星，高腾龙，吴尚融，
申请(专利权)人：哈尔滨剑桥学院，
类型：发明
国别省市：