一種機電作動器絲杠支撐結構及包含它的機電作動器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種絲杠的支撐結構,具體涉及一種機電作動器絲杠的支撐結構。
【背景技術】
[0002]機電伺服系統同柔性噴管一起構成發動機推力矢量控制系統,兩個機電作動器成90度安裝,通過機電作動器的伸縮,使得噴管能夠全軸擺動,用以實現飛行的俯仰、偏航控制。
[0003]機電作動器中的絲杠螺母部件、滾珠絲杠或行星滾柱絲杠組件,稱為直線位移轉換裝置,都可以將電機的旋轉運動轉換成直線往復運動。用于航空發動機推力矢量控制系統的機電作動器,功率大,行程長,同時受到機電作動器上下支耳鉸鏈摩擦力產生的徑向分力的影響,絲杠的支撐結構十分重要,可以避免絲杠的振動,降低絲杠所承受的彎矩,提高系統控制精度和穩定性。
[0004]在現有技術中,機電作動器中的絲杠支撐結構兩種結構型式:一是絲杠的一端安裝兩個背對背安裝的角接觸軸承,作動桿與螺母固定連接在一起,作動桿在伸出作動缸殼體的一側,安裝有滑動軸承,滑動軸承安裝于作動桿外徑上和前端蓋的中心孔內。這種兩端支撐的方式,由于機電作動器的功率大,行程長,絲杠的傳動精度和穩定性都不太好。
[0005]在現有技術中,機電作動器中的絲杠支撐結構第二種型式是在保留前兩處支撐的基礎上,在作動桿外徑的凹槽中安裝一個支撐環。請參考圖4,圖4是現有技術中支撐環的結構示意圖。支撐環為圓環體,且在圓周方向上具有一定寬度的切口 16,支撐環的棱角沒有倒鈍。這種結構的支撐環在摩擦熱膨脹時,切口處會變小,變尖,造成支撐環與作動缸殼體的刮蹭。
【發明內容】
[0006]基于現有技術中的不足,本實用新型的目的是,提供一種的機電作動器的支撐結構,應用于大承載,短時工作制和狹小安裝空間的機電作動器。絲杠支撐結構強度高,易拆卸,且能夠承受一定的徑向力,大大提尚絲杠的傳動精度和穩定性。
[0007]本實用新型提供的機電作動器絲杠支撐結構,包括絲杠,螺母,絲杠支撐,所述絲杠支撐為兩個背靠背安裝的角接觸軸承,安裝于絲杠的一端,還包括作動桿,兩個支撐環,滑動軸承,支撐環為在圓周方向有一定寬度切口的圓環體,切口處在圓周的切向方向還具有另外的切口。支撐環安裝于與螺母固定連接的作動桿外徑圓周方向的凹槽中,支撐環的寬度和內徑與凹槽相匹配,并留有熱膨脹的間隙。兩個支撐環之間具有一定的跨距,所述支撐環的外徑大于作動桿的外徑;滑動軸承支承在作動桿的另一端。本實用新型提供的絲杠支撐結構,在現有技術的基礎上,增加了安裝在作動桿外徑圓周方向凹槽中的兩個支撐環,兩個支撐環間隔一定的跨距,結構簡單,支撐強度大,跨距支撐還具有能承受徑向力的特點。支撐環在圓周方向具有一定寬度的切口,避免支撐環在熱膨脹時造成卡滯;在切口處的圓周切向方向還具有另外的切口,避免支撐環在直徑方向膨脹時,切口變小,變尖,造成與作動缸的刮蹭。支撐環的外徑大于作動桿的外徑,使得軸向移動的作動桿的外徑不直接接觸作動缸殼體的內腔,作動桿上的兩個支撐環和作動缸殼體內孔相配合,實現了對絲杠螺母組件和作動桿的同時支撐,這使得絲杠、螺母能承受來自上下支耳的徑向載荷。
[0008]可選地,所述支撐環還可以安裝于螺母外徑上圓周方向的凹槽中,支撐環的寬度和內徑與凹槽相匹配,并留有熱膨脹的間隙,支撐環的外徑大于螺母的外徑。
[0009]在進一步的技術方案中,兩個支撐環采用為復合材料,表面涂覆有潤滑油。提高了支撐環的耐磨性,減小了摩擦力。
[0010]在進一步的技術方案中,支撐環的所有棱邊都加工有倒圓角,避免支撐環與作動缸殼體間的刮蹭。
[0011]在進一步的技術方案中,角接觸軸承超載I?2倍使用,由于機電作動器短時工作制的使用工況,軸承可以超載,這樣減小了絲杠支撐結構的體積。
[0012]在進一步的技術方案中,機電作動器的絲杠支撐結構,還包括前端蓋,滑動軸承安裝在前端蓋的內孔中,用于滑動軸承的軸向定位。
[0013]在進一步的技術方案中,機電作動器的絲杠支撐結構,還包括后端蓋,后端蓋壓板,軸承鎖緊螺母,緊定螺釘,背靠背的角接觸軸承安裝在后端蓋內孔中,后端蓋壓板固定軸承外圈,軸承鎖緊螺母固定軸承內圈,緊定螺釘緊定于軸承鎖緊螺母的螺紋尾部,不會降低鎖緊螺母的螺紋強度。
[0014]本實用新型提供的機電作動器,其直線位移轉換裝置中,具有本實用新型提供的絲杠支撐結構。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型提供的絲杠支撐主視剖面結構示意圖;
[0016]圖2是本實用新型提供的絲杠支撐俯視剖面結構示意圖;
[0017]圖3是本實用新型支撐環的結構示意圖;
[0018]圖4是現有技術中支撐環的結構示意圖。
[0019]圖中,1-絲杠,2-螺母,3-絲杠支撐,4-螺釘,5-作動缸殼體,6_作動桿,7_支撐環,8-滑動軸承,9-前端蓋,10-后端蓋,11-后端蓋壓板,12-軸承鎖緊螺母,13 一錐端緊定螺釘和平端緊定螺釘,14 一本實用新型支撐環在圓周方向的切口,15-本實用新型支撐環在圓周切向方向的切口,16-現有技術中支撐環在圓周方向的切口。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述,本部分的描述僅是示范性和解釋性,不應對于本實用新型的保護范圍有任何限制作用。
[0021]請參考圖1,圖2,圖1是本實用新型提供的絲杠支撐主視剖面結構示意圖,圖2是本實用新型提供的絲杠支撐俯視剖面結構示意圖。本實用新型提供的機電作動器絲杠支撐結構,包括絲杠1,螺母2,絲杠支撐3,螺釘4,作動缸殼體5,作動桿6,支撐環7,滑動軸承8,前端蓋9,后端蓋10,后端蓋壓板11,軸承鎖緊螺母12,錐端緊定螺釘和平端緊定螺釘13。螺母2圍繞絲杠I設置,絲杠支撐3為兩個背靠背安裝的角接觸軸承,軸承內圈安裝于絲杠I的軸肩上,通過軸承鎖緊螺母12軸向定位,軸承鎖緊螺母12與絲杠同步旋轉,容易松動,通過錐端緊定螺釘和平端緊定螺釘(13)防松,錐端緊定螺釘和平端緊定螺釘(13)靠近軸承鎖緊螺母12的尾部緊定,這是由于螺紋承載時,前面的螺紋承擔大部分的載荷,如果錐端緊定螺釘和平端緊定螺釘(13)靠近軸承鎖緊螺母12的前部,就會降低螺紋強度。軸承外圈配合于后端蓋10的孔中,軸承外圈通過后端蓋壓板11