一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统的制作方法

技术特征：
1.一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于:包括舵角偏转驱动单元(1)、位置反馈单元(2)、转向减速传动单元(3)、舵片择时展开单元(4)、控制器(5)、支撑座体(6)；支撑座体(6)为空心柱状结构，控制器(5)安装在支撑座体(6)下方；四个舵角偏转驱动单元(1)安装在支撑座体(6)内部，且四个舵角偏转驱动单元(1)沿支撑座体(6)轴线对称布置；四个转向减速传动单元(3)安装在支撑座体(6)顶面上，且四个转向减速传动单元(3)沿支撑座体(6)轴线对称布置；四个舵角偏转驱动单元(1)和四个转向减速传动单元(3)一一对应，对应的舵角偏转驱动单元(1)和转向减速传动单元(3)刚性连接；每个转向减速传动单元(3)连接一个舵片(38)，同时每个转向减速传动单元(3)上方安装有一个舵片择时展开单元(4)；收拢状态时，所述舵片(38)收拢在舵片择时展开单元(4)内部；需要展开时，控制器(5)向舵角偏转驱动单元(1)发送舵偏角指令，舵角偏转驱动单元(1)根据所述舵偏角指令生成转动角度和转动力矩，在所述转动力矩作用下转动；所述转动经过转向减速传动单元(3)传递至舵片，驱动舵片产生角度偏转；当舵片角度偏转时，触发舵片择时展开单元(4)动作，使收拢在舵片择时展开单元(4)内部的舵片展开90
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，并锁定；展开过程中，每个转向减速传动单元(3)对应一个位置反馈单元(2)；位置反馈单元(2)实时监测对应的转向减速传动单元(3)的运动位置，并反馈给控制器(5)，位置反馈单元(2)与控制器(5)形成伺服系统控制回路。2.根据权利要求1所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：舵角偏转驱动单元(1)包括驱动电机(11)和减速器(12)，驱动电机(11)与减速器(12)刚性连接，驱动电机(11)的输出轴(13)从减速器(12)中伸出，用于输出减速后的转动角度和力矩。3.根据权利要求2所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：四个位置反馈单元(2)共用一个角度传感器贴装板(22)，角度传感器贴装板(22)贴装在支撑座体(6)顶面上；每个位置反馈单元(2)包括一个角度传感器(21)；四个角度传感器(21)贴焊在角度传感器贴装板(22)上，且四个角度传感器(21)沿角度传感器贴装板(22)中心对称布置；四个角度传感器(21)与四个舵角偏转驱动单元(1)一一对应，每个角度传感器(21)和角度传感器贴装板(22)上对应加工有通孔，舵角偏转驱动单元(1)中驱动电机(11)的输出轴(13)从对应的角度传感器(21)和角度传感器贴装板(22)的通孔中穿过，所述角度传感器(21)能够准确测量穿过的输出轴(13)的转动角度，并反馈给控制器(5)。4.根据权利要求1所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：支撑座体(6)包括安装底座(61)、安装主体(62)以及若干支撑柱(63)；安装底座(61)和安装主体(62)通过若干支撑柱(63)连接，且所述支撑柱(63)向下穿过安装底座(61)后与控制器(5)固定连接，所述支撑柱(63)向上穿过安装主体(62)后与位置反馈单元(2)、转向减速传动单元(3)固定连接；舵角偏转驱动单元(1)位于安装底座(61)、安装主体(62)以及若干支撑柱(63)形成的内部空间中，且所述舵角偏转驱动单元(1)与安装主体(62)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：安装主体(62)下表面设计有四处安装凸台(621)，所述四处安装凸台沿安装主体(62)下表面外圆周向均布，每个安装凸台侧壁上安装有一个舵片收拢止锁机构(44)。6.根据权利要求5所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：转向减速传动单元(3)包括第一锥齿轮(31)、第二锥齿轮(32)、第三锥齿轮(33)、第四锥齿轮(34)、第二-第三锥齿轮连接转轴(35)、第四锥齿轮转轴(36)、舵片连接轴(37)和传动支撑架(39)；第一锥齿轮(31)与第二锥齿轮(32)相啮合、第三锥齿轮(33)与第四锥齿轮(34)相啮合；第一锥齿轮(31)与输出轴(13)刚性连接，第二锥齿轮(32)通过第二-第三锥齿轮连接转轴(35)与第三锥齿轮(33)刚性连接，第四锥齿轮(34)通过舵片连接轴(37)与舵片(38)刚性连接；第二-第三锥齿轮连接转轴(35)和舵片连接轴(37)安装在传动支撑架(39)上。7.根据权利要求6所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：舵片择时展开单元(4)包括双边扭簧(41)、舵片展开架(42)、扭簧轴(43)以及舵片展开止锁机构(45)；舵片展开架(42)上设有与舵片(38)宽度契合的槽口，所述舵片(38)能够从槽口中完全穿过；当舵片(38)从槽口中穿过，舵片展开架(42)与舵片连接轴(37)接触后，舵片展开架(42)与舵片连接轴(37)刚性连接；舵片展开架(42)上部设置有一个u型槽，双边扭簧(41)安放在所述u型槽内，u型槽两侧开有通孔，扭簧轴(43)穿过u型槽、双边扭簧(41)、舵片(38)上端的相应通孔，通过双边扭簧(41)的预紧力将舵片展开架(42)、双边扭簧(41)、舵片(38)连接固定；在双边扭簧(41)的预紧力作用下，舵片(38)能够自然展开90
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；舵片展开止锁机构(45)安嵌在舵片展开架(42)内部，具有一个能够提供弹力的触头(451)；舵片收拢止锁机构(44)安装在舵片展开架(42)下端，初始安装时，按压舵片，使其被舵片收拢锁止机构(44)压紧在舵片展开架(42)上，此时，舵片(38)展开角度为0
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，舵片收拢在舵片择时展开单元(4)内部；需要展开时，在控制器(5)的舵偏角指令作用下，舵片(38)角度偏转至舵片收拢止锁机构(44)之外，在双边扭簧(41)的预紧力下舵片快速展开90
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，舵片(38)展开到位后，触头(451)伸入舵片(38)根部的锁紧凹槽(381)内，使舵片保持90
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锁定状态。8.根据权利要求1所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：每个舵片的偏转角度范围-25
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～ 25
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。9.根据权利要求1所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：舵片的角度偏差精度≤5％。10.根据权利要求1所述的一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，其特征在于：一个舵角偏转驱动单元(1)、一个位置反馈单元(2)、一个转向减速传动单元(3)、一个舵片择时展开单元(4)和控制器(5)，形成一路舵系统；四个舵角偏转驱动单元(1)、四个位置反馈单元(2)、四个转向减速传动单元(3)、四个舵片择时展开单元(4)和控制器(5)形成四路十字正交分布的舵系统，四路舵系统均能独立控制对应的舵片动作。

技术总结
一种仅基于角度指令的舵片择时展开微型舵系统，属于微型导弹伺服舵机技术领域。舵角偏转驱动单元根据控制器发出的舵偏角指令发出初始的转动角度和力矩，经过转向减速传动单元最终驱动舵片的角度偏转；触发舵片择时展开单元工作，使收拢的舵片展开到位并锁定；位置反馈单元实时监测并反馈系统的运动位置，与控制器形成伺服系统控制回路；舵片可在展开状态下，进行不同角度的偏转，实现导弹飞行姿态的伺服控制功能。本发明舵片展开动作全部基于角度指令下的舵角偏转，体积紧凑、质量轻巧；可根据需要选择不同时机发送角度指令，完成舵片择时展开动作；舵片展开和舵片偏转双动作同时进行，优化了导弹的飞行控制效果。优化了导弹的飞行控制效果。优化了导弹的飞行控制效果。


技术研发人员：吴泊成 秦保庆 邓为东 卢秀慧 赵洁明 张鸿强 聂凡茹 宫巨涛
受保护的技术使用者：北京航天光华电子技术有限公司
技术研发日：2022.08.31
技术公布日：2022/12/12