一种直线机电作动器制造技术

本发明专利技术公开了一种直线机电作动器，包括直线位移转化装置和位移传感器，位移传感器包括：导电塑料基板，导电塑料基板容置在直线位移转化装置的壳体内部，且导电塑料基板的长度方向平行于直线位移转化装置的轴线；电刷，电刷绝缘地固定连接于直线位移转化装置的输出杆表面，且可与导电塑料基板的阻轨始终紧贴并相对滑动。本发明专利技术提供的直线机电作动器中，位移传感器的导电塑料基板和电刷均位于直线位移转化装置的内部，电刷与导电塑料基板的阻轨紧贴相对滑动，不仅通过电阻的变化直接得到输出杆的直线位移信息，实现输出位置的全闭环控制，而且将位移传感器集成在直线位移转化装置内部，因此减小了直线机电作动器的体积，提高了集成度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种直线机电作动器，包括直线位移转化装置和位移传感器，位移传感器包括：导电塑料基板，导电塑料基板容置在直线位移转化装置的壳体内部，且导电塑料基板的长度方向平行于直线位移转化装置的轴线；电刷，电刷绝缘地固定连接于直线位移转化装置的输出杆表面，且可与导电塑料基板的阻轨始终紧贴并相对滑动。本专利技术提供的直线机电作动器中，位移传感器的导电塑料基板和电刷均位于直线位移转化装置的内部，电刷与导电塑料基板的阻轨紧贴相对滑动，不仅通过电阻的变化直接得到输出杆的直线位移信息，实现输出位置的全闭环控制，而且将位移传感器集成在直线位移转化装置内部，因此减小了直线机电作动器的体积，提高了集成度。【专利说明】一种直线机电作动器
本专利技术涉及机电作动器
，特别涉及一种直线机电作动器。
技术介绍
直线机电作动器是将电机的旋转运动转化为直线运动并输出的机构，广泛用于无人机、航天器以及导弹的方向舵等的控制。现有的一种直线机电作动器主要包括伺服电机、减速器、直线位移转化装置和位移传感器，直线位移转化装置一般为滚珠丝杠或行星滚珠丝杠，直线机电作动器的伺服电机经减速器减速，通过直线位移转化装置将旋转运动转换为直线机电作动器的输出杆的直线移动，并依靠位置反馈元件将输出杆的位移反馈给闭环控制系统，实现对方向舵的控制。目前，直线机电作动器的位移传感器采用单独外置在直线机电作动器外壳上的碳膜直线位移传感器、LVDT位移传感器(LVDT是Linear Variable DifferentialTransformer的缩写,线性可变差动变压器,属于直线位移传感)、外置光栅或激光位移传感器，这些外置的位移传感器，使得直线机电作动器的体积偏大、集成度较低、无法满足飞行器小型化的发展需求。综上所述，如何解决直线机电作动器体积较大、集成度较低的问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种直线机电作动器，以减小自身体积，提高直线机电作动器的集成度。为达到上述目的，本专利技术提供以下技术方案:一种直线机电作动器，包括直线位移转化装置和位移传感器，所述位移传感器包括:导电塑料基板，所述导电塑料基板容置在所述直线位移转化装置的壳体内部，且所述导电塑料基板的长度方向平行于所述直线位移转化装置的轴线；电刷，所述电刷绝缘地固定连接于所述直线位移转化装置的输出杆表面，且可与所述导电塑料基板的阻轨始终紧贴并相对滑动。优选地，上述直线机电作动器中，还包括固定连接于所述输出杆表面的绝缘限位块，所述绝缘限位块周向定位于所述壳体内，所述电刷固定连接于所述绝缘限位块上。优选地，上述直线机电作动器中，所述绝缘限位块为半环状结构，套固于所述输出杆表面，所述绝缘限位块具有第一周向限位面，所述壳体内部设置有与所述第一周向限位面配合限位的第二周向限位面。优选地，上述直线机电作动器中，所述绝缘限位块的数量为两个，且对称地套固于所述输出杆表面，形成圆环状结构；所述导电塑料基板和电刷的数量均为两个，每个所述绝缘限位块上均固定有一个电刷，且该电刷与一个导电塑料基板的阻轨紧贴相对滑动。优选地，上述直线机电作动器中，还包括安装板，所述壳体上开设有用于嵌装固定所述安装板的槽窗；所述导电塑料基板固定于所述安装板的内侧。优选地，上述直线机电作动器中，所述安装板为铝合金板，所述安装板的外侧与所述壳体表面平齐。优选地，上述直线机电作动器中，所述安装板与所述壳体通过螺栓固定或粘接固定。优选地，上述直线机电作动器中，所述导电塑料基板与所述安装板之间通过螺栓固定或粘接固定。优选地，上述直线机电作动器中，所述电刷通过螺栓固定在所述绝缘限位块上；所述绝缘限位块通过销轴固定在所述输出杆上。优选地，上述直线机电作动器中，所述直线位移转化装置为滚珠丝杠或行星滚柱丝杠。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的直线机电作动器中，位移传感器的导电塑料基板和电刷均位于直线位移转化装置的内部，电刷绝缘固定在直线位移转化装置的输出杆表面，与导电塑料基板的阻轨紧贴相对滑动，不仅通过电阻的变化直接得到输出杆的直线位移信息，实现输出位置的闭环控制，而且众所周知，导电塑料基板是条形结构，电刷体积较小，因此将位移传感器集成在直线位移转化装置的内部，并不会增大直线位移转化装置的体积，也不会影响直线位移转化装置正常工作，与现有技术中的将位移传感器设置在机电作动器外部相比，减小了直线机电作动器的体积，提高了集成度。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术中描述所需要使用的附图作简单的介绍，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例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种直线机电作动器的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1中B区域的局部放大图；图4为图1中A-A截面的结构示意图。上述图1-图4中，直线位移转化装置1、壳体101、第二周向限位面1011、输出杆102、输出轴103、安装板2、导电塑料基板3、电刷4、绝缘限位块5、减速箱6、伺服电机7。【具体实施方式】本专利技术提供了一种直线机电作动器，减小了自身体积，提高了直线机电作动器的集成度。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1-图4，图1为本专利技术实施例提供的一种直线机电作动器的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为图1中B区域的局部放大图；图4为图1中A-A截面的结构示意图。本专利技术实施例提供了一种直线机电作动器，包括伺服电机7、减速箱6、直线位移转化装置I和位移传感器；位移传感器包括导电塑料基板3和电刷4，导电塑料基板3是长条形结构，其上设置有阻轨，导电塑料基板3容置在直线位移转化装置I的壳体101内部，且导电塑料基板3的长度方向平行于直线位移转化装置I的轴线；电刷4绝缘地固定连接于直线位移转化装置I的输出杆102的表面，电刷4能够随输出杆102 —起直线移动,且电刷4始终与导电塑料基板3的阻轨紧贴并可相对滑动。上述直线机电作动器的工作原理是:伺服电机7的转动经减速箱6减速后传递给直线位移转化装置I的输出轴103，输出轴103旋转运动，而套接于输出轴103外部且与之啮合的输出杆102只能做直线运动，从而将输出轴103的旋转运动转化为输出杆102的直线移动，当输出杆102直线移动时，固定在输出杆102上的电刷4开始沿导电塑料基板3的阻轨摩擦滑动，通过电刷4与阻轨接触的电阻的变化，转化成电信号之后，反馈给控制器直接得到输出杆102的位移信息，并实现全闭环反馈；与现有技术中将位移传感器设置在外部相比，不仅简化了获取输出杆102的位移信息的过程，不需要在外部进行检测、换算，提高了位移信息的精度，而且更重要的是导电塑料基板3是条形结构，电刷4体积较小，因此将位移传感器集成在直线位移转化装置I的内部，并不会增大直线位移转化装置I的体积，也不会影响直线位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直线机电作动器，包括直线位移转化装置（1）和位移传感器，其特征在于，所述位移传感器包括：导电塑料基板（3），所述导电塑料基板（3）容置在所述直线位移转化装置（1）的壳体（101）内部，且所述导电塑料基板（3）的长度方向平行于所述直线位移转化装置（1）的轴线；电刷（4），所述电刷（4）绝缘地固定连接于所述直线位移转化装置（1）的输出杆（102）表面，且可与所述导电塑料基板（3）的阻轨始终紧贴并相对滑动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴贵成，杨德良，彭民，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司烽火机械厂，
类型：发明
国别省市：