一种航空阀门角度调节机构的制作方法

    专利查询2025-12-23  10


    本发明涉及电子器件控制,具体是一种航空阀门角度调节机构。


    背景技术:

    1、目前,用于航空阀门开启和关闭的角度调节机构,调节航空阀门的开启角度,属于重要部件,因此对航空阀门的角度调节安全性有很高的要求,然而,目前使用的航空阀门的角度调节机构属于气体驱动和液体驱动,气体和液体驱动的角度调节机构存在重量重、体积大、故障高、精度低、响应慢、可靠性差的不足。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于解决上述现有技术的不足,而提出一种重量轻、体积小、故障低、精度高、响应快、可靠性高的航空阀门角度调节机构。

    2、本发明的方案是:一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:包括:

    3、输出轴,所述输出轴与航空阀门连接;

    4、位置组件,所述位置组件与输出轴连接、用于检测输出轴当前旋转角度;

    5、用于带动输出轴旋转的两级行星齿轮,所述两级行星齿轮与输出轴连接;

    6、用于带动用于带动两级行星齿轮旋转的蜗轮组件,所述蜗轮组件与两级行星齿轮连接;

    7、用于带动用于带动蜗轮组件旋转的蜗杆组件,所述蜗杆组件与蜗轮组件啮合;

    8、及用于驱动蜗杆组件动作的电机组件;

    9、所述两级行星齿轮、蜗杆组件及位置组件由上下至上依次套装在所述输出轴上;

    10、所述位置组件、蜗轮组件、蜗杆组件及两级行星齿轮容纳在外壳组件、底板组件及顶盖组件形成的空腔体内。

    11、还包括可接收位置组件信号,进而控制电机动作的控制器。

    12、所述输出轴为由相互同轴连接的一级圆柱体、二级圆柱体、三级圆柱体及四级圆柱体组成的阶梯圆柱体结构;一级圆柱体、二级圆柱体、三级圆柱体及四级圆柱体外径依次增大,一级圆柱体外端面切有扁口,四级圆柱体靠近三级圆柱体一端向外凸出有凸环,凸环上环布有三个板耳,类三个板耳上加工有圆柱形孔,四级圆柱体端部内凹有用于与航空阀门旋转轴、阀瓣或旋转阀球连接方形孔。

    13、蜗杆组件包括蜗杆,蜗杆两端分别经第二轴承第三轴承支撑在壳体组件内腔,蜗杆一端部中心开有扁孔;

    14、蜗轮组件包含蜗轮、第一轴承,涡轮外圈齿面与蜗杆啮合,蜗轮中部向下凸出有圆筒,圆筒外圆面上铣有扁口,第一轴承放置在蜗轮中间圆柱形腔体内,第一轴承套装在输出轴的二级圆柱体外圆柱面上。

    15、所述两级行星齿轮包括一级太阳齿轮及二级太阳齿轮,二级太阳齿轮套设在输出轴的三级圆柱体外圆柱面上,二级太阳齿轮外环布有三个二级行星齿轮,三个二级行星齿轮外侧齿面与二级太阳齿轮外侧齿面连接,三个二级行星齿轮外侧齿面与齿圈内侧齿面连接,三个二级行星齿轮内孔与输出轴外三个板耳上的圆柱形孔一一对应,三个二级圆柱销分别穿设在三个二级行星齿轮内孔及对应的三个板耳上的圆柱形孔内,齿圈外侧圆柱面与壳体组件内圆柱面接触;一级太阳齿轮中部有与蜗轮中部凸出的圆筒配合的内孔,一级太阳齿轮套装在蜗轮中部凸出的圆筒后可随圆筒一起旋转,一级太阳齿轮外环布有三个一级行星齿轮,三个一级行星齿轮中间圆柱面分别与三个一级圆柱销外圆柱面接触,三个一级行星齿轮外侧齿面与一级太阳齿轮外侧齿面啮合,三个一级行星齿轮外侧齿面与齿圈内侧齿面啮合,三个一级圆柱销外圆柱面分别与一级行星架外侧三个圆柱形孔面连接,一级行星架中间扁孔套装在二级太阳齿轮向上凸出的圆柱体上,圆柱体上铣有扁口。

    16、所述位置组件包括与输出轴的一级圆柱体匹配的套筒,套筒套装在输出轴一级圆柱体外后与输出轴连接成整体,可随输出轴同步旋转,套筒放置在圆形pcb板中间圆柱形孔内,圆环形绝缘套套装在套筒外圆柱面上,支架固定在绝缘套靠近pcb板的一侧面上,电刷固定在支架靠近pcb板的一侧面上,电阻片固定在pcb板靠近电刷的一侧面上,电阻片与电刷接触。

    17、所述电机组件包含减速电机、电机壳体、电机安装板、第一密封板、第二密封板,减速电机左侧圆形端面与方形电机安装板右侧端面通过三个螺钉连接固定,方形第一密封板放置在电机安装板左侧端面,方形第二密封板放置在电机安装板右侧端面,电机壳体放置在第二密封板右侧端面,减速电机右侧圆柱面放置在电机壳体圆形腔体内,减速电机左侧的输出轴与蜗杆一端部的扁孔匹配,减速电机左侧的输出轴外圆柱面铣有扁口。

    18、所述壳体组件包含外壳体,外壳体内部经隔板分割成上下两个腔体,隔板中部有供输出轴穿出的让位孔,让位孔内装有第一衬套,第一衬套内侧圆柱面与输出轴二级圆柱体外圆柱面接触;

    19、所述电机组件装在外壳体右上侧的方形端面上,电机组件通过四个螺钉与外壳体连接固定;

    20、外壳体右下侧有一个与上腔体连通的方形腔体,外壳体上方有一个与下腔体贯通的圆形阶梯腔体,所述蜗杆组件放置在外壳体上方圆形阶梯腔体内,所述蜗轮组件及两级行星齿轮放置在外壳体下腔体内,所述位置组件放置在外壳体上腔体内,位置组件的pcb板通过四个螺钉与隔板连接固定,控制器放置在外壳体方形腔体内;

    21、所述控制盖板组件装在外壳体组件方形腔体下方。

    22、所述顶盖组件装在壳体组件上腔体的上方,所述顶盖组件包含顶盖本体,顶盖本体外周内凹有容纳第一密封圈的环槽,顶盖本体中部有容纳输出轴端部衬套的内孔,内孔壁内凹有装第二密封圈的环形槽。

    23、所述底板组件放置在外壳体下腔体下方,底板组件包含底板本体及第二衬套,底板本体外周内凹有容纳第四密封圈的外环槽,底板本体中部有内圆柱孔,内圆柱孔为阶梯状,包括与第二衬套匹配的大孔部、位于大孔部下与四级圆柱体匹配的小孔部,大孔部与小孔部形成的台阶面上装有第五密封圈,第二衬套内侧圆柱面与输出轴的四级圆柱体外圆柱面接触。

    24、本发明的有益效果:提出了一种航空阀门角度调节机构,大大缩小了体积和重量,精度提高,响应速度快,故障率低,安全性高,经试验验证使用寿命大大延长,能够承受高温、低温、振动、冲击等环境影响的能力,结构简单、紧凑,布置方便,稳定性能好。



    技术特征:

    1.一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:包括:

    2.根据权利要求1所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:还包括可接收位置组件(2)信号,进而控制电机动作的控制器(6)。

    3.根据权利要求1所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:所述输出轴(9)为由相互同轴连接的一级圆柱体(9a)、二级圆柱体(9b)、三级圆柱体(9c)及四级圆柱体(9d)组成的阶梯圆柱体结构;一级圆柱体(9a)、二级圆柱体(9b)、三级圆柱体(9c)及四级圆柱体(9d)外径依次增大,一级圆柱体(9a)外端面切有扁口(9e),四级圆柱体(9d)靠近三级圆柱体一端向外凸出有凸环(9f),凸环(9f)上环布有三个板耳(9g),类三个板耳上加工有圆柱形孔,四级圆柱体端部内凹有用于与航空阀门旋转轴、阀瓣或旋转阀球连接方形孔。

    4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:蜗杆组件(5)包括蜗杆,蜗杆两端分别经第二轴承第三轴承支撑在壳体组件(3)内腔,蜗杆一端部中心开有扁孔;

    5.根据权利要求4所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:所述两级行星齿轮(8)包括一级太阳齿轮(8a)及二级太阳齿轮(8f),二级太阳齿轮(8f)套设在输出轴(9)的三级圆柱体外圆柱面上,二级太阳齿轮(8f)外环布有三个二级行星齿轮(8g),三个二级行星齿轮(8g)外侧齿面与二级太阳齿轮(8f)外侧齿面连接,三个二级行星齿轮(8g)外侧齿面与齿圈(8e)内侧齿面连接,三个二级行星齿轮(8g)内孔与输出轴(9)外三个板耳(9g)上的圆柱形孔一一对应,三个二级圆柱销(8h)分别穿设在三个二级行星齿轮(8g)内孔及对应的三个板耳(9g)上的圆柱形孔内,齿圈(8e)外侧圆柱面与壳体组件(3)内圆柱面接触;一级太阳齿轮(8a)中部有与蜗轮中部凸出的圆筒配合的内孔,一级太阳齿轮(8a)套装在蜗轮中部凸出的圆筒后可随圆筒一起旋转,一级太阳齿轮(8a)外环布有三个一级行星齿轮(8b),三个一级行星齿轮(8b)中间圆柱面分别与三个一级圆柱销(8c)外圆柱面接触,三个一级行星齿轮(8b)外侧齿面与一级太阳齿轮(8a)外侧齿面啮合,三个一级行星齿轮(8b)外侧齿面与齿圈(8e)内侧齿面啮合,三个一级圆柱销(8c)外圆柱面分别与一级行星架(8d)外侧三个圆柱形孔面连接,一级行星架(8d)中间扁孔套装在二级太阳齿轮(8f)向上凸出的圆柱体上,圆柱体上铣有扁口。

    6.根据权利要求1所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:所述位置组件(2)包括与输出轴(9)的一级圆柱体匹配的套筒(2a),套筒(2a)套装在输出轴(9)一级圆柱体外后与输出轴(9)连接成整体,可随输出轴(9)同步旋转,套筒(2a)放置在圆形pcb板(2f)中间圆柱形孔内,圆环形绝缘套(2d)套装在套筒(2a)外圆柱面上,支架(2c)固定在绝缘套(2d)靠近pcb板(2f)的一侧面上,电刷(2b)固定在支架(2c)靠近pcb板(2f)的一侧面上,电阻片(2e)固定在pcb板(2f)靠近电刷(2b)的一侧面上,电阻片(2e)与电刷(2b)接触。

    7.根据权利要求1所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:所述电机组件(1)包含减速电机(1a)、电机壳体(1b)、电机安装板(1c)、第一密封板(1d)、第二密封板(1e),减速电机(1a)左侧圆形端面与方形电机安装板(1c)右侧端面通过三个螺钉连接固定,方形第一密封板(1d)放置在电机安装板(1c)左侧端面,方形第二密封板(1e)放置在电机安装板(1c)右侧端面,电机壳体(1b)放置在第二密封板(1e)右侧端面,减速电机(1a)右侧圆柱面放置在电机壳体(1b)圆形腔体内,减速电机(1a)左侧的输出轴与蜗杆一端部的扁孔匹配,减速电机(1a)左侧的输出轴外圆柱面铣有扁口。

    8.根据权利要求1所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:所述壳体组件(3)包含外壳体,外壳体内部经隔板分割成上下两个腔体,隔板中部有供输出轴(9)穿出的让位孔,让位孔内装有第一衬套,第一衬套内侧圆柱面与输出轴(9)二级圆柱体外圆柱面接触;

    9.根据权利要求1所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:所述顶盖组件(7)装在壳体组件(3)上腔体的上方,所述顶盖组件(7)包含顶盖本体,顶盖本体外周内凹有容纳第一密封圈的环槽,顶盖本体中部有容纳输出轴(9)端部衬套的内孔,内孔壁内凹有装第二密封圈的环形槽。

    10.根据权利要求1所述的一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:所述底板组件(11)放置在外壳体下腔体下方,底板组件(11)包含底板本体及第二衬套,底板本体外周内凹有容纳第四密封圈的外环槽,底板本体中部有内圆柱孔,内圆柱孔为阶梯状,包括与第二衬套匹配的大孔部、位于大孔部下与四级圆柱体匹配的小孔部,大孔部与小孔部形成的台阶面上装有第五密封圈,第二衬套内侧圆柱面与输出轴(9)的四级圆柱体外圆柱面接触。


    技术总结
    一种航空阀门角度调节机构,其特征在于:包括输出轴、位置组件、用于带动输出轴旋转的两级行星齿轮、用于带动用于带动两级行星齿轮旋转的蜗轮组件、用于带动用于带动蜗轮组件旋转的蜗杆组件及用于驱动蜗杆组件动作的电机组件;输出轴与航空阀门连接;位置组件与输出轴连接、用于检测输出轴当前旋转角度;所述两级行星齿轮与输出轴连接;蜗轮组件与两级行星齿轮连接;蜗杆组件与蜗轮组件啮合;两级行星齿轮、蜗杆组件及位置组件由上下至上依次套装在所述输出轴上;位置组件、蜗轮组件、蜗杆组件及两级行星齿轮容纳在外壳组件、底板组件及顶盖组件形成的空腔体内。本发明重量轻、体积小、故障低、精度高、响应快、可靠性高。

    技术研发人员:陈力,吴颜飞,张绍睿
    受保护的技术使用者:襄阳航力机电技术发展有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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