【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及恒定力矩加载设备领域，尤其涉及一种旋转舵机用力矩加载装置。
技术介绍
1、飞机的舵面都是通过舵机来操纵的。当舵面偏转时，气流产生的空气动力对舵轴形成气动力矩，这个力矩通常称为铰链力矩。铰链力矩对舵机的影响很大，它的变化势必引起舵机动态特性的变化，甚至破坏舵机的运动规律。因此，在进行飞控半实物仿真试验时，通过力矩加载装置对舵机进行铰链力矩加载试验是非常有必要的。
2、然而，在对旋转舵机进行铰链力矩加载试验时，由于传统的力矩加载装置的加载力输出大多是采用扭簧和扭杆，这就导致传统的力矩加载装置在使用时存在一定的缺陷——传统的力矩加载装置的力矩值皆是随旋转舵机输出角度的变化而线性变化，力矩输出值不稳定，导致其无法实现对旋转舵机的高精度恒力输出。因此，传统的力矩加载装置无法在旋转舵机的全部有效行程范围内进行旋转舵机的额定负载测试，即传统的力矩加载装置无法实现旋转舵机的正/反转大角度力矩测试。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种旋转舵机用力矩加载装置，该装置设计合理，能够通过恒力发条弹簧组件、从动轴与主动轴之间的齿轮传动以及动态扭矩传感器，实现旋转舵机正/反转任意行程范围内的恒定力矩的高效、高精度加载。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案是：一种旋转舵机用力矩加载装置，包括板面平行设置的竖向固定板和横向固定板，所述竖向固定板和横向固定板之间设有延伸方向与两者板面垂直且能轴向转动的主动轴，所述主动轴的一端与竖向固定板连接，另一端穿过横向固定板
3、作为本专利技术的更进一步改进，所述恒力发条弹簧组件包括设置在竖向固定板上的第一恒力发条弹簧和设置在横向固定板上的第二恒力发条弹簧，所述第一恒力发条弹簧和第二恒力发条弹簧的轴线皆与从动轴的轴线平行，且第一恒力发条弹簧和第二恒力发条弹簧的外缘端分别与靠近该侧的从动轴连接；
4、所述主动轴的中部轴体上固定套接有不完全齿轮，所述从动轴上设有与不完全齿轮啮合配合的传动齿。
5、作为本专利技术的更进一步改进，所述传动齿两侧的从动轴轴体上皆固定套接有卷筒，所述第一恒力发条弹簧和第二恒力发条弹簧的外缘端分别与靠近该侧的卷筒的筒面连接。
6、作为本专利技术的更进一步改进，所述从动轴通过设置在其外侧壁和卷筒内侧壁上的定位键槽与卷筒固定连接。
7、作为本专利技术的更进一步改进，所述卷筒远离传动齿一侧的从动轴轴体上套接有定位轴套。
8、作为本专利技术的更进一步改进，所述不完全齿轮两侧的主动轴轴体上套接有限位轴套。
9、作为本专利技术的更进一步改进，所述所述第一恒力发条弹簧通过设置在其轴心的固定圆筒转动式安装在竖向固定板上，所述第二恒力发条弹簧通过设置在其轴心的固定圆筒转动式安装在横向固定板上。
10、作为本专利技术的更进一步改进，所述竖向固定板和横向固定板上皆设有多个用于转动式安装主动轴、从动轴以及固定圆筒的滚动轴承。
11、作为本专利技术的更进一步改进，位于所述竖向固定板与动态扭矩传感器之间的主动轴上设有锁紧螺母。
12、作为本专利技术的更进一步改进，所述动态扭矩传感器的输入端与主动轴之间通过第一联轴器传动连接，所述动态扭矩传感器的输出端上还设有与旋转舵机传动连接的第二联轴器。
13、有益效果
14、与现有技术相比，本专利技术的一种旋转舵机用力矩加载装置的优点为：
15、1、该装置中，通过恒力发条弹簧组件、从动轴与主动轴之间的齿轮传动以及动态扭矩传感器，能将恒定力矩放大后加载到旋转舵机输出轴——利用从动轴与主动轴之间的齿轮传动，能实现舵机单向旋转运动的恒力加载，其运动过程中，仅一组恒力发条弹簧组件加载，另一组恒力发条弹簧组件无齿轮啮合传力。其中，由于恒力发条弹簧是一种随变形的增大而输出载荷基本保持恒定的弹簧。因此，该装置能在旋转舵机正/反转的任意行程范围内，实现恒定力矩的高效、高精度加载。
16、通过以下的描述并结合附图，本专利技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本专利技术的实施例。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种旋转舵机用力矩加载装置，包括板面平行设置的竖向固定板(8)和横向固定板(7)，所述竖向固定板(8)和横向固定板(7)之间设有延伸方向与两者板面垂直且能轴向转动的主动轴(1)，所述主动轴(1)的一端与竖向固定板(8)连接，另一端穿过横向固定板(7)与动态扭矩传感器(6)的输入端传动连接，其特征在于，位于所述竖向固定板(8)和横向固定板(7)之间的主动轴(1)的轴向正转侧和轴向反转侧对称设有恒力施加机构，所述恒力施加机构包括一与主动轴(1)平行且与主动轴(1)同步轴向转动的从动轴(2)，所述从动轴(2)与主动轴(1)之间为齿轮传动连接，且两条从动轴(2)上皆设有能为其提供轴向转动拉力的恒力发条弹簧组件，两套恒力发条弹簧组件提供轴向转动拉力大小相同、方向相反。
2.根据权利要求1所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述恒力发条弹簧组件包括设置在竖向固定板(8)上的第一恒力发条弹簧(3)和设置在横向固定板(7)上的第二恒力发条弹簧(4)，所述第一恒力发条弹簧(3)和第二恒力发条弹簧(4)的轴线皆与从动轴(2)的轴线平行，且第一恒力发条弹簧(3)和第二恒力发条弹簧
3.根据权利要求2所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述传动齿(21)两侧的从动轴(2)轴体上皆固定套接有卷筒(24)，所述第一恒力发条弹簧(3)和第二恒力发条弹簧(4)的外缘端分别与靠近该侧的卷筒(24)的筒面连接。
4.根据权利要求3所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述从动轴(2)通过设置在其外侧壁和卷筒(24)内侧壁上的定位键槽(23)与卷筒(24)固定连接。
5.根据权利要求3或4所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述卷筒(24)远离传动齿(21)一侧的从动轴(2)轴体上套接有定位轴套(22)。
6.根据权利要求5所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述不完全齿轮(11)两侧的主动轴(1)轴体上套接有限位轴套(12)。
7.根据权利要求2所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述所述第一恒力发条弹簧(3)通过设置在其轴心的固定圆筒(5)转动式安装在竖向固定板(8)上，所述第二恒力发条弹簧(4)通过设置在其轴心的固定圆筒(5)转动式安装在横向固定板(7)上。
8.根据权利要求7所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述竖向固定板(8)和横向固定板(7)上皆设有多个用于转动式安装主动轴(1)、从动轴(2)以及固定圆筒(5)的滚动轴承(9)。
9.根据权利要求1所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，位于所述竖向固定板(8)与动态扭矩传感器(6)之间的主动轴(1)上设有锁紧螺母(13)。
10.根据权利要求1所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述动态扭矩传感器(6)的输入端与主动轴(1)之间通过第一联轴器(61)传动连接，所述动态扭矩传感器(6)的输出端上还设有与旋转舵机传动连接的第二联轴器(62)。
...【技术特征摘要】
1.一种旋转舵机用力矩加载装置，包括板面平行设置的竖向固定板(8)和横向固定板(7)，所述竖向固定板(8)和横向固定板(7)之间设有延伸方向与两者板面垂直且能轴向转动的主动轴(1)，所述主动轴(1)的一端与竖向固定板(8)连接，另一端穿过横向固定板(7)与动态扭矩传感器(6)的输入端传动连接，其特征在于，位于所述竖向固定板(8)和横向固定板(7)之间的主动轴(1)的轴向正转侧和轴向反转侧对称设有恒力施加机构，所述恒力施加机构包括一与主动轴(1)平行且与主动轴(1)同步轴向转动的从动轴(2)，所述从动轴(2)与主动轴(1)之间为齿轮传动连接，且两条从动轴(2)上皆设有能为其提供轴向转动拉力的恒力发条弹簧组件，两套恒力发条弹簧组件提供轴向转动拉力大小相同、方向相反。
2.根据权利要求1所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述恒力发条弹簧组件包括设置在竖向固定板(8)上的第一恒力发条弹簧(3)和设置在横向固定板(7)上的第二恒力发条弹簧(4)，所述第一恒力发条弹簧(3)和第二恒力发条弹簧(4)的轴线皆与从动轴(2)的轴线平行，且第一恒力发条弹簧(3)和第二恒力发条弹簧(4)的外缘端分别与靠近该侧的从动轴(2)连接；
3.根据权利要求2所述的旋转舵机用力矩加载装置，其特征在于，所述传动齿(21)两侧的从动轴(2)轴体上皆固定套接有卷筒(24)，所述第一恒力发条弹簧(3)和第二恒力发条弹簧(4)的外缘端分别与靠近该侧的卷筒(24)的筒面连接。
4.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗帅，练敏，高诗尧，吴磊，李强，
申请(专利权)人：四川航天烽火伺服控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。