本發(fā)明涉及航空技術(shù)的，具體涉及一種用于雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)的自鎖結(jié)構(gòu)及舵機(jī)。

背景技術(shù)：

1、飛機(jī)或其航空航天設(shè)備對(duì)舵機(jī)有高可靠性要求，為了滿足這種高可靠性要求，舵機(jī)一般會(huì)采用雙電機(jī)搭配獨(dú)立的控制驅(qū)動(dòng)板(該結(jié)構(gòu)為雙余度結(jié)構(gòu))以提高整個(gè)舵機(jī)的任務(wù)完成可靠性。

2、在相關(guān)技術(shù)中，業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的雙余度結(jié)構(gòu)有以下三種結(jié)構(gòu)。其一是雙電機(jī)直驅(qū)式，兩個(gè)電機(jī)的輸出軸齒輪同時(shí)與舵機(jī)輸出齒輪嚙合，該結(jié)構(gòu)的缺陷是當(dāng)一個(gè)電機(jī)損壞時(shí)，輸出力將減小1倍，在某些機(jī)構(gòu)中力減小則無(wú)法驅(qū)動(dòng)。其二是離合器驅(qū)動(dòng)式，電機(jī)輸出軸增加離合器，需要用哪個(gè)電機(jī)則將離合器閉合，該結(jié)構(gòu)需要對(duì)離合器進(jìn)行電控，若離合器出現(xiàn)電控邏輯問(wèn)題或本身?yè)p壞，則可能導(dǎo)致無(wú)法驅(qū)動(dòng)。其三是行星齒輪結(jié)構(gòu)式，該結(jié)構(gòu)為業(yè)內(nèi)使用最多的結(jié)構(gòu)，但需要為兩個(gè)電機(jī)分別增加制動(dòng)器，一旦其中一個(gè)電機(jī)上的制動(dòng)器失效，另一個(gè)電機(jī)將無(wú)法輸出動(dòng)力，控制和結(jié)構(gòu)復(fù)雜且可靠性提升有限。

3、由此我們可知，上述三種結(jié)構(gòu)存在局限性或需要增加多余的電控或引入更多的失效組件，從而導(dǎo)致舵機(jī)的可靠性下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)的自鎖結(jié)構(gòu)及舵機(jī)；其中用于雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)的自鎖結(jié)構(gòu)無(wú)需增加多余的電控，也無(wú)需引入更多的失效組件，其能夠提升舵機(jī)的可靠性；而采用上述自鎖結(jié)構(gòu)的舵機(jī)的任務(wù)完成可靠性能夠有效提升。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種用于雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)的自鎖結(jié)構(gòu)，包括基座以及設(shè)置于所述基座上的第一電機(jī)和第二電機(jī)，還包括：第一活齒組件、第二活齒組件和輸出齒輪；所述第一活齒組件設(shè)置于第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端上，所述第二活齒組件設(shè)置于第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端上，所述第一活齒組件和/或第二活齒組件用于驅(qū)動(dòng)輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)；

4、所述第二活齒組件包括第二激波輪、第二活齒架、第二中心輪和多個(gè)第二滾柱；所述第二激波輪同軸設(shè)置于第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端上，所述第二活齒架轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第二激波輪上，所述第二中心輪轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第二活齒架上，所述輸出齒輪同軸安裝于第二活齒架上；多個(gè)第二滾柱安裝在第二活齒架上，第二滾柱的兩側(cè)分別用于與第二激波輪的外工作面和第二中心輪的內(nèi)工作面接觸，所述外工作面為第二凸輪面，所述內(nèi)工作面為第二曲面；所述第二中心輪與第一活齒組件嚙合連接。

5、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)?shù)诙姍C(jī)的驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)動(dòng)而第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二中心輪無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，而第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端能夠帶動(dòng)第二激波輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于第二活齒架是轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第二激波輪上，因此第二激波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)第二活齒架的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)輸出齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。而在第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)動(dòng)而第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端帶動(dòng)第二中心輪轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)第二中心輪通過(guò)第二曲面與多個(gè)第二滾柱接觸，從而帶動(dòng)第二活齒架轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)輸出齒輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則第二中心輪和第二激波輪同時(shí)驅(qū)動(dòng)第二活齒架轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)輸出齒輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)將第一活齒架進(jìn)行固定連接，將第二活齒架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)連接，以及各部件的設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)第一電機(jī)和第二電機(jī)互為自鎖，并實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電機(jī)互不影響且能夠同時(shí)輸出動(dòng)力，還能在第一電機(jī)和第二電機(jī)為不同規(guī)格時(shí)能夠正常實(shí)施，因此能夠提升舵機(jī)的可靠性。

6、可選地，所述第一活齒組件包括第一激波輪、第一活齒架、第一中心輪和多個(gè)第一滾柱；所述第一激波輪同軸設(shè)置于第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端上，所述第一活齒架與基座固定連接且套設(shè)于第一激波輪上，所述第一中心輪轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第一活齒架上，多個(gè)所述第一滾柱安裝在第一活齒架上；所述第一滾柱的相對(duì)兩側(cè)分別用于與第一激波輪的外工作面和第一中心輪的內(nèi)工作面接觸，所述外工作面為第一凸輪面，所述內(nèi)工作面為第一曲面；所述第一中心輪與第二中心輪嚙合連接。

7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)的驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)動(dòng)而第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端能夠帶動(dòng)第一激波輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一激波輪在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中第一凸輪面會(huì)間歇性地與多個(gè)第一滾柱接觸，由于第一活齒架是固定的，因此第一激波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使多個(gè)第一滾柱轉(zhuǎn)動(dòng)，多個(gè)第一滾柱與第一中心輪的第一曲面接觸，從而帶動(dòng)第一中心輪轉(zhuǎn)動(dòng)。之后第一中心輪即可帶動(dòng)第二中心輪轉(zhuǎn)動(dòng)，第二中心輪即可通過(guò)第二活齒架驅(qū)動(dòng)輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，第一中心輪不能自行轉(zhuǎn)動(dòng)并反驅(qū)第一激波輪轉(zhuǎn)動(dòng)，具有自鎖功能。當(dāng)?shù)诙姍C(jī)的驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)動(dòng)而第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端能夠帶動(dòng)第二活齒架驅(qū)動(dòng)輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。而當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)和第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能夠共同驅(qū)動(dòng)輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，第一電機(jī)和第二電機(jī)能夠分別作為驅(qū)動(dòng)源，也能夠共同作為驅(qū)動(dòng)源，且任意一個(gè)電機(jī)損壞時(shí)不影響另一個(gè)電機(jī)的動(dòng)力鏈輸出，無(wú)需增加多余的電控，也無(wú)需引入更多的失效組件，因此能夠提升舵機(jī)的可靠性。

8、可選地，所述第一激波輪的橫切面具有三個(gè)第一凸出部，三個(gè)所述第一凸出部之間呈等間距設(shè)置，第一凸出部用于對(duì)第一滾柱進(jìn)行施力。

9、可選地，所述第一曲面由多個(gè)第一凸起面組成，所述第一凸起面的兩側(cè)邊沿分別與相鄰的兩個(gè)第一凸起面的邊沿共線，多個(gè)所述第一凸起面沿第一中心輪的中心軸線呈環(huán)繞分布，且多個(gè)所述第一凸起面由第一中心輪n1等分而成，n1代表第一凸起面的個(gè)數(shù)，第一凸起面用于對(duì)第一滾柱進(jìn)行施力。

10、可選地，所述第二激波輪的橫切面具有三個(gè)第二凸出部，三個(gè)所述第二凸出部之間呈等間距設(shè)置，第二凸出部用于對(duì)第二滾柱進(jìn)行施力。

11、可選地，所述第二曲面由多個(gè)第二凸起面組成，所述第二凸起面的兩側(cè)邊沿分別與相鄰的兩個(gè)第二凸起面的邊沿共線，多個(gè)所述第二凸起面沿第二中心輪的中心軸線呈環(huán)繞分布，且多個(gè)所述第二凸起面由第二中心輪n2等分而成，n2代表第二凸起面的個(gè)數(shù)，第二凸起面用于對(duì)第二滾柱進(jìn)行施力。

12、可選地，所述第二活齒架通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第二激波輪上，所述軸承固定連接于基座和第二活齒架之間，通過(guò)軸承能夠?qū)崿F(xiàn)第二活齒架的轉(zhuǎn)動(dòng)，并使第二活齒架套設(shè)于第二激波輪上。

13、可選地，所述第一中心輪上具有第一外齒，所述第二中心輪上具有第二外齒，所述第一中心輪的第一外齒與第二中心輪的第二外齒嚙合連接，通過(guò)設(shè)置第一外齒和第二外齒能夠?qū)崿F(xiàn)第一中心輪和第二中心輪的嚙合。

14、可選地，通過(guò)更改所述激波輪的凸出部數(shù)量、所述曲面的凸起面數(shù)量和滾柱數(shù)量組合實(shí)現(xiàn)不同的減速比。

15、可選地，一種用于雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)的自鎖結(jié)構(gòu)，還包括設(shè)置于所述基座上的結(jié)構(gòu)外殼，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各部的保護(hù)。

16、第二方面，本發(fā)明提供一種舵機(jī)，包括如第一方面任意一項(xiàng)所述的一種用于雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)的自鎖結(jié)構(gòu)，以保證舵機(jī)任務(wù)完成可靠性的有效提升。

17、綜上所述，本發(fā)明至少包括以下有益技術(shù)效果：

18、1.自鎖結(jié)構(gòu)無(wú)需增加多余的電控，也無(wú)需引入更多的失效組件即可實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)或單電機(jī)的動(dòng)力輸出，任意一個(gè)電機(jī)出現(xiàn)損壞時(shí)不影響另一個(gè)電機(jī)的動(dòng)力輸出，雙電機(jī)互為備份，且自鎖結(jié)構(gòu)中的第一電機(jī)和第二電機(jī)可采用不同規(guī)格，只需使第一電機(jī)和第二電機(jī)的扭力相近即可，因此能夠提升舵機(jī)的可靠性；

19、2.在雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)速度快，在單電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，速度為雙電機(jī)的一般，可以作為雙速舵機(jī)的輸入，同時(shí)更適合對(duì)動(dòng)作速度要求不高，對(duì)動(dòng)作完成度要求高的場(chǎng)合，如飛機(jī)的起落架的收放舵機(jī)；

20、3.自鎖結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，不會(huì)將第一電機(jī)和第二電機(jī)的安裝距離拉開(kāi)，節(jié)約了空間，特別符合于機(jī)上、彈上等空間緊湊的需求；

21、4.當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)和第二電機(jī)斷電時(shí)，末端負(fù)載無(wú)法通過(guò)舵機(jī)反向驅(qū)動(dòng)任意一個(gè)電機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)斷電自鎖，因此自鎖結(jié)構(gòu)適用于一些安全要求較高的場(chǎng)合。