一种航空双裕度电动机构制造技术

一种航空双裕度电动机构，具有两路彼此独立的动力输入支路，各动力输入支路的蜗轮蜗杆机构中的蜗轮装于输出齿轮组件的两端。当两路动力输入支路同时工作时，将各自支路的动力传输至输出齿轮组件处进行耦合，然后将耦合的动力从输出齿轮组件经传动齿轮组件啮合传动至输出轴组件；当两路动力输入支路单独工作时，两路动力输入支路中的任一动力输放支路均可将动力通过各自动力输入支路的电动机、蜗轮蜗杆组件传输至输出齿轮组件，输出齿轮组件将单独任一动力输入支路的动力从输出齿轮组件经传动齿轮组件啮合传动至输出轴组件；本发明专利技术可适配在不同工况下对于活门的打开/关闭时间的不同要求，具有可操作性高、结构简单、适用性强的特点。的特点。的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种航空双裕度电动机构


[0001]本专利技术涉及电动机构领域，具体涉及一种双裕度电动机构。

技术介绍

[0002]目前，航空电动机构驱动活门打开/关闭，活门一般安装在飞机燃油、空气管道上，用以控制飞机内部燃油、空气管道的通断。随着航空技术的发展，对飞机的操纵性要求越来越高。
[0003]现有的航空电动机构，一般通过一个电动机来驱动电动机构来控制阀门的打开/关闭，阀门的打开/关闭的工作时间为固定时间。
[0004]以安装于飞机主、副油箱上的活门为例说明，飞机在飞行过程中，主油箱在长期工作过程中，当出现管道堵塞、输油泵失效了、油箱破损等故障时，为保证飞机正常飞行过程所需油料，主油箱管道须关闭，由副油箱为飞机提供供油，主、副油箱管道切换过程中，飞机会出现短时失控，无法操纵，飞机的飞行状态不稳定，如何提高飞机的飞行稳定性，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种航空双裕度电动机构，可适配在不同工况下对于活门的打开/关闭时间的不同要求，具有可操作性高、结构简单、适用性强的特点。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种航空双裕度电动机构，具有两路彼此独立的动力输入支路，每路动力输入包含电动机、蜗轮蜗杆机构、控制器；各动力输入支路的蜗轮蜗杆机构中的蜗轮装于输出齿轮组件的两端；当两路动力输入支路同时工作时，将各自支路的动力传输至输出齿轮组件处进行耦合，然后将耦合的动力从输出齿轮组件经传动齿轮组件啮合传动至输出轴组件；当两路动力输入支路单独工作时，两路动力输入支路中的任一动力输放支路均可将动力通过各自动力输入支路的电动机、蜗轮蜗杆组件传输至输出齿轮组件，输出齿轮组件将单独任一动力输入支路的动力从输出齿轮组件经传动齿轮组件啮合传动至输出轴组件；输出轴组件上装有触发片，还包括与触发片相配合的霍尔传感器，还包括当触发片前端磁钢触发霍尔传感器内部霍尔芯片发出低平信号时、用于根据霍尔传感器发出信号控制输出轴转动角度a2的控制器。
[0007]所述输出齿轮组件包括输出锥齿轮、轴、两组相互啮合的齿轮组，每组齿轮组包括两锥齿轮，同组的两锥齿轮同轴设置，两组锥齿轮轴向垂直，一组齿轮组由小锥齿轮一、小锥齿轮三组成，另一组齿轮组由两个小锥齿轮二组成，两组齿轮组与输出锥齿轮组成动力输出部；蜗轮蜗杆机构包括上蜗杆组件、与上蜗杆组件配合的左蜗轮，下蜗杆组件、与下蜗杆组件配合的右蜗轮；固定在轴上的小锥齿轮一将左蜗轮的动力传入至输出齿轮组件作为
一路动力输入部；小锥齿轮三和右蜗轮固定，小锥齿轮三和右蜗轮两者一起套装在轴上，小锥齿轮三将右蜗轮的动力传入至输出齿轮组件作为另一路动力输入部。
[0008]所述输出锥齿轮左侧端部有沿输出锥齿轮轴向向左延伸形成的延伸部，延伸部内壁有沿径向设置的凸起，小锥齿轮二装于延伸部的凸起处。
[0009]所述传动齿轮组件包括大圆锥齿轮、小双联齿轮；所述大圆锥齿轮为双联齿轮，大圆锥齿轮中部为与输出轴配合安装的通孔，大圆锥齿轮底部有直齿轮，大圆锥齿轮上部有锥齿轮；所述小双联齿轮上部有上部直齿轮，小双联齿轮底部有底部直齿轮；所述大圆锥齿轮底部直齿轮与小双联齿轮上部直齿轮啮合，大圆锥齿轮上部锥齿轮与输出齿轮组件的输出锥齿轮啮合；所述输出轴组件包括输出轴和指示轴，指示轴用于指示输出轴的位置，输出轴底部直口与壳体中间孔间隙配合，输出轴可相对于壳体自由转动，输出轴另一端套装指示轴；输出轴中部设有扇环形直齿轮、触发片，扇环形直齿轮与小双联齿轮底部直齿轮啮合；所述输出轴底部有一长腰孔用于和活门连接，传递扭矩，壳体中间孔即壳体中间的装配孔。
[0010]电动机包括上电动机、下电动机；控制器包括上控制器、下控制器；一路动力输入支路包括上控制器、上蜗杆组件、左蜗轮；另一动力输入支路包括下控制器、下蜗杆组件、右蜗轮。
[0011]还包括用于连接上级系统的上/下电连接器，上控制器与上电连接器对应，下控制器与下电连接器对应，上控制器经上电连接器与上级系统连接，下控制器经下电连接器与上级系统连接。
[0012]还包括壳体，动力输入支路、输出齿轮组件装于壳体中，壳体内有用于限位输出轴转动角度a1的限位凸台，扇环形直齿轮端面转至与限位凸台端面相抵，实现输出轴转动角度的机械限位，输出轴转动角度a1大于输出轴转动角度a2。
[0013]限位凸台为扇环形凸台，机械限位输出轴转动角度a1大于电控限位输出轴14a转动角度值a2。限位凸台配合扇环形直齿轮使用限制输出轴的转动角度。当霍尔传感器故障时，通过限位凸台的设计，保证输出轴也不会转动角度过大。当需要产品关闭活门时，输出轴转动角度过大会使与之连接的活门旋转轴转动角度过大，使阀瓣/阀门球体转动角度过大与活门壳体不密封，导致活门关不紧，油料泄漏；当需要产品打开活门时，输出轴转动角度过大会使与之连接的活门旋转轴转动角度过大，使阀瓣/阀门球体转过预订角度，减小了活门的有效通径，使流量不足。
[0014]所述壳体内部设置有两个腔室，一个左部的方形腔室，一个中部的圆形腔室；所述上控制器、下控制器安装在左部的方形腔室内；霍尔传感器、输出轴组件、小双联齿轮、大圆锥齿轮、输出齿轮组件、左蜗轮、右蜗轮、上蜗杆组件、下蜗杆组件依次装在中部的圆形腔室内。
[0015]上连接器、下连接器安装在左盖板上，上连接器、下连接器镜像对称布置，左盖板安装在壳体左侧。
[0016]当活门需要快速打开/关闭时，上电动机和下电动机同时供电，上电动机驱动上蜗杆组件，上蜗杆组件带动左蜗轮转动，固定在输出齿轮组件中的轴上的左蜗轮将动力通过
轴和小锥齿轮一传输给输出齿轮组件；与此同时下电动机驱动下蜗杆组件，下蜗杆组件带动右蜗轮转动，右蜗轮带动输出齿轮组件中的小锥齿轮三一起转动，将动力通过小锥齿轮三传输给输出齿轮组件，两路动力在输出齿轮组件作用下耦合，将两支路动力输入转速叠加的同时，通过输出锥齿轮继续将动力依次通过大圆锥齿轮、小双联齿轮使输出轴组件转动，输出轴组件带动指针型的触发片转动扫过霍尔传感器，抵达指定位置时，触发片指针前端磁钢触发霍尔传感器内部芯片发出信号，上控制器和下控制器接收到信号接收到信号分别控制上电动机和下电动机停转，并分别通过上电连接器、下电连接器输出到位信号；当活门需要慢速打开/关闭时，当通过上电动机驱动上蜗杆组件时，左蜗轮固定在输出齿轮组件中的轴上，在输出齿轮组件的作用下输出锥齿轮转动，再依次通过大圆锥齿轮、小双联齿轮使输出轴组件转动，输出轴组件带动指针型的触发片转动扫过霍尔传感器，抵达指定位置时，触发片指针前端磁钢触发霍尔传感器内部芯片发出信号，上控制器接收到信号控制上电动机停转，并通过上电连接器输出到位信号；当下电动机驱动下蜗杆组件工作时，带动右蜗轮转动，右蜗轮和输出齿轮组件中的小锥齿轮三固定一起转动，在输出齿轮组件作用下，输出锥齿轮转动，再依次通过大圆锥齿轮、小双联齿轮使输出轴组件转动，输出轴组件带动指针型的触发片转动扫过霍尔传感器，抵达指定位置时，触发片指针前端磁钢触发霍尔传感器内部芯片发出信号，下控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空双裕度电动机构，其特征在于：具有两路彼此独立的动力输入支路，每路动力输入包含电动机、蜗轮蜗杆机构、控制器；各动力输入支路的蜗轮蜗杆机构中的蜗轮装于输出齿轮组件（18）的两端；当两路动力输入支路同时工作时，将各自支路的动力传输至输出齿轮组件（18）处进行耦合，然后将耦合的动力从输出齿轮组件（18）经传动齿轮组件啮合传动至输出轴组件（14）；当两路动力输入支路单独工作时，两路动力输入支路中的任一动力输放支路均可将动力通过各自动力输入支路的电动机、蜗轮蜗杆组件传输至输出齿轮组件（18），输出齿轮组件（18）将单独任一动力输入支路的动力从输出齿轮组件（18）经传动齿轮组件啮合传动至输出轴组件（14）；输出轴组件（14）上装有触发片（19），还包括与触发片（19）相配合的霍尔传感器（20），还包括当触发片（19）触发霍尔传感器（20）发出信号时、用于根据霍尔传感器（20）发出信号控制输出轴（14a）转动角度a2的控制器。2.根据权利要求1所述的航空双裕度电动机构，其特征在于：所述输出齿轮组件（18）包括输出锥齿轮（18c）、轴（18d）、两组相互啮合的齿轮组，每组齿轮组包括两锥齿轮，同组的两锥齿轮同轴设置，两组锥齿轮轴向垂直，一组齿轮组由小锥齿轮一（18a）、小锥齿轮三（18e）组成，另一组齿轮组由两个小锥齿轮二（18b）组成，两组齿轮组与输出锥齿轮（18c）组成动力输出部；蜗轮蜗杆机构包括上蜗杆组件（5）、与上蜗杆组件（5）配合的左蜗轮（13），下蜗杆组件（9）、与下蜗杆组件（9）配合的右蜗轮（16）；固定在轴（18d）上的小锥齿轮一（18a）将左蜗轮（13）的动力传入至输出齿轮组件（18）作为一路动力输入部；小锥齿轮三（18e）和右蜗轮（16）固定，小锥齿轮三（18e）和右蜗轮（16）两者一起套装在轴（18d）上，小锥齿轮三（18e）将右蜗轮（16）的动力传入至输出齿轮组件（18）作为另一路动力输入部。3.根据权利要求2所述的航空双裕度电动机构，其特征在于：所述输出锥齿轮（18c）左侧端部有沿输出锥齿轮（18c）轴向向左延伸形成的延伸部（181），延伸部（181）内壁有沿径向设置的凸起（182），小锥齿轮二（18b）装于延伸部（181）的凸起（182）处。4.根据权利要求2所述的航空双裕度电动机构，其特征在于：所述传动齿轮组件包括大圆锥齿轮（15）、小双联齿轮（21）；所述大圆锥齿轮（15）为双联齿轮，大圆锥齿轮（15）中部为与输出轴（14a）配合安装的通孔，大圆锥齿轮（15）底部有直齿轮，大圆锥齿轮（15）上部有锥齿轮；所述小双联齿轮（21）上部有上部直齿轮，小双联齿轮（21）底部有底部直齿轮；所述大圆锥齿轮（15）底部直齿轮与小双联齿轮（21）上部直齿轮啮合，大圆锥齿轮（15）上部锥齿轮与输出齿轮组件（18）的输出锥齿轮（18c）啮合；所述输出轴组件（14）包括输出轴（14a）和指示轴（14b），输出轴（14a）底部直口（141）与壳体（4）中间孔间隙配合，输出轴（14）可相对于壳体（4）自由转动，输出轴（14a）另一端套装指示轴（14b）；输出轴（14a）中部设有扇环形直齿轮（42）、触发片（19），扇环形直齿轮（42）与小双联齿轮（21）底部直齿轮啮合。5.根据权利要求4所述的航空双裕度电动机构，其特征在于：电动机包括上电动机（6）、下电动机（10）；控制器包括上控制器（3）、下控制器（8）；
一路动力输入支路包括上控制器（3）、上蜗杆组件（5）、左蜗轮（13）；另一动力输入支路包括下控制器（8）、下蜗杆组件（9）、右蜗轮（16）。6.根据权利要求5所述的航空双裕度电动机构，其特征在于：还包括用于连接上级系统的上/下电连接器，上控制器与上电连接器对应，下控...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊秋，陈力，项继圣，尹坤，张俊逸，严谨，
申请(专利权)人：襄阳航力机电技术发展有限公司，
类型：发明
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