專利名稱：一種用于飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)的渦電流阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電磁技術(shù)，涉及對飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)操縱桿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進。
背景技術(shù)：
飛機的人感系統(tǒng)是一個二階震蕩環(huán)節(jié)，為了提高飛機的俯仰和滾轉(zhuǎn)操縱的工作穩(wěn) 定性，在系統(tǒng)中需要一個阻尼器，即輸出與速度成比例的裝置。傳統(tǒng)的人感系統(tǒng)中均采用液 壓阻尼器，但液壓阻尼器具有阻尼力受溫度影響、漏油等缺點。渦電流阻尼器是由電磁原理 產(chǎn)生阻尼力的阻尼器，用于對駕駛桿縱向和橫向運動起阻尼作用，其體積小、重量輕、結(jié)構(gòu) 緊湊。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊的電磁式渦電流阻尼器，應(yīng) 用于飛控人感系統(tǒng)中，來實現(xiàn)對駕駛桿縱向和橫向運動的阻尼作用。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)的渦電流阻尼器，由增速器、 電磁阻尼器和阻尼力調(diào)節(jié)裝置三部分組成，其特征在于電磁阻尼器包括外定子、轉(zhuǎn)子、內(nèi)定 子，所述轉(zhuǎn)子包括阻尼器軸和粘接在阻尼器軸外圓周的銅杯，轉(zhuǎn)子通過轉(zhuǎn)軸的一端軸承裝 配于內(nèi)定子的軸承室內(nèi)，外定子粘接在與轉(zhuǎn)子外表面相對應(yīng)的阻尼器內(nèi)壁上，外定子與轉(zhuǎn) 子之間無接觸。本發(fā)明的工作原理是由電磁作用原理產(chǎn)生阻尼效應(yīng)，駕駛桿通過連桿和搖臂與渦 電流阻尼器的輸入軸相連，駕駛桿的運動經(jīng)過齒輪增速器加速后，帶動阻尼杯在稀土磁鋼 產(chǎn)生的磁場中高速旋轉(zhuǎn)，在導(dǎo)電材料制成的阻尼杯上產(chǎn)生的切割電動勢形成渦電流，這一 渦電流與磁場作用，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速成比例的阻尼力矩，所產(chǎn)生的阻尼力矩經(jīng)過增速器放大后， 作用于駕駛桿上。阻尼效應(yīng)的大小，通過阻尼系數(shù)調(diào)節(jié)裝置在所要求的范圍內(nèi)線性可調(diào)。本發(fā)明的優(yōu)點是體積小、重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，采用電磁式技術(shù)，經(jīng)過飛機裝機飛行 證明，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，可在惡劣環(huán)境下工作。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是外定子結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是阻尼力調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明。參見圖1，渦電流阻尼器由增速器[1]、電磁阻尼器[2]和阻尼力調(diào)節(jié)裝置[3]三 部分組成，電磁阻尼器[2]是阻尼器的核心，包括外定子[2a]、轉(zhuǎn)子[2b]、內(nèi)定子[2c]，所述 轉(zhuǎn)子[2b]包括阻尼器軸[2b (1)]和粘接在阻尼器軸外圓周的銅杯[2b(2)]，轉(zhuǎn)子[2b]通過轉(zhuǎn)軸的一端軸承裝配于內(nèi)定子[2c]的軸承室內(nèi)，外定子[2a]粘接在與轉(zhuǎn)子[2b]外表面相 對應(yīng)的阻尼器內(nèi)壁上，外定子[2a]與轉(zhuǎn)子[2b]之間無接觸，其間隙為0. 23mm ；轉(zhuǎn)子[2b]在 由磁鋼部件和內(nèi)定子[2c]組成的磁場中高速旋轉(zhuǎn)時，在轉(zhuǎn)子[2b]的銅杯中形成渦電流，產(chǎn) 生阻尼力；外定子[2a]由磁鋼部件[2a⑴]和磁軛[2a(2)]組成，磁鋼部件[2a⑴]粘接 于磁軛[2a(2)]內(nèi)壁，磁鋼部件[2a⑴]由四塊磁鋼[2a(l)-l]和磁鋼襯套[2a(1)-2]組 成，四塊磁鋼[2a(l)_l]按照磁極兩兩相對的方式均勻粘接在磁鋼襯套[2a(l)_2]的四個 對應(yīng)槽中；增速器[1]包括前端蓋[la]、輸入軸齒輪[lb]、齒輪架部件[lc]和五級齒輪傳 動機構(gòu)[Id]，前端蓋[la]通過螺釘固定在阻尼器外殼體上，輸入軸齒輪[lb]通過軸承與 前端蓋[la]連接，齒輪架部件[lc]通過螺釘固定在殼體上，五級齒輪傳動機構(gòu)[Id]通過 軸承與齒輪架部件[lc]連接，輸入軸齒輪[lb]和五級齒輪傳動機構(gòu)[Id]通過齒輪嚙合， 在齒輪架部件上安裝滾珠軸承，五級齒輪傳動機構(gòu)[Id]和輸入軸齒輪[lb]采用了以最小 傳動比為目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化設(shè)計，同時全部受力件采用高強度合金鋼，輸入軸齒輪[lb]的轉(zhuǎn) 速通過五級齒輪傳動機構(gòu)[Id]增速傳遞到阻尼器軸上，保證阻尼器有足夠大的輸出阻尼 力矩。阻尼力調(diào)節(jié)裝置[3]由內(nèi)定子壓板[3(a)]、壓板螺釘[3(b)]和內(nèi)定子架[3(c)]組 成，內(nèi)定子壓板[3(a)]通過壓板螺釘[3(b)]固定在內(nèi)定子架[3(c)]上，通過改變調(diào)節(jié)裝 置在磁場中的位置可方便的調(diào)節(jié)阻尼力，具體方法為擰松壓板螺釘[3 (b)]，從阻尼器后端 可看見圓周端面均勻分布紅綠相間各四個圓點，分別代表最大阻尼系數(shù)位置和最小阻尼系 數(shù)位置，通過專門的工裝調(diào)節(jié)內(nèi)定子架[3(c)]的位置，從而改變內(nèi)定子[2c]在磁場中的位 置，起到調(diào)節(jié)阻尼系數(shù)的大小的作用。 渦電流阻尼器是一種由電磁作用原理產(chǎn)生阻尼效應(yīng)的裝置，駕駛桿通過連桿和搖 臂與渦電流阻尼器的輸入軸相連。駕駛桿的運動通過渦電流阻尼器的輸入軸經(jīng)齒輪增速器 加速后，帶動阻尼杯在稀土磁鋼產(chǎn)生的磁場中高速旋轉(zhuǎn)，在導(dǎo)電材料制成的阻尼杯上產(chǎn)生 的切割電動勢形成渦電流，這一渦電流與磁場作用產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速成比例的阻尼力矩，所產(chǎn)生 的阻尼力矩經(jīng)過增速器放大后作用于駕駛桿上，阻尼效應(yīng)的大小，通過阻尼系數(shù)調(diào)節(jié)裝置 在所要求的范圍內(nèi)線性可調(diào)。阻尼器的內(nèi)定子為高飽和磁感應(yīng)強度的軟磁合金，并具有特 殊的形狀，改變內(nèi)定子在磁場中位置，可以方便的調(diào)節(jié)阻尼系數(shù)的大小。
權(quán)利要求一種用于飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)的渦電流阻尼器，由增速器[1]、電磁阻尼器[2]和阻尼力調(diào)節(jié)裝置[3]三部分組成，其特征在于電磁阻尼器[2]包括外定子[2a]、轉(zhuǎn)子[2b]、內(nèi)定子[2c]，所述轉(zhuǎn)子[2b]包括阻尼器軸[2b(1)]和粘接在阻尼器軸外圓周的銅杯[2b(2)]，轉(zhuǎn)子[2b]通過轉(zhuǎn)軸的一端軸承裝配于內(nèi)定子[2c]的軸承室內(nèi)，外定子[2a]粘接在與轉(zhuǎn)子[2b]外表面相對應(yīng)的阻尼器內(nèi)壁上，外定子[2a]與轉(zhuǎn)子[2b]之間無接觸。
2.按照權(quán)利要求1所述的用于飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)的渦電流阻尼器，其特征在于，所 述增速器[1]包括前端蓋[la]、輸入軸齒輪[lb]、齒輪架部件[lc]和五級齒輪傳動機構(gòu) [Id]，前端蓋[la]通過螺釘固定在阻尼器外殼體上，輸入軸齒輪[lb]通過軸承與前端蓋 [la]連接，齒輪架部件[lc]通過螺釘固定在殼體上，五級齒輪傳動機構(gòu)[Id]通過軸承與齒 輪架部件[lc]連接，輸入軸齒輪[lb]和五級齒輪傳動機構(gòu)[Id]通過齒輪嚙合。
3.按照權(quán)利要求1所述的用于飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)的渦電流阻尼器，其特征在于，所 述外定子[2a]由磁鋼部件[2a⑴]和磁軛[2a(2)]組成，磁鋼部件[2a⑴]粘接于磁軛 [2a(2)]內(nèi)壁，所述磁鋼部件[2a⑴]由四塊磁鋼[2a⑴_1]和磁鋼襯套[2a(1)-2]組成， 四塊磁鋼[2a (I)-I]按照磁極兩兩相對的方式均勻粘接在磁鋼襯套[2a (1)-2]的四個對應(yīng) 槽中。
4.按照權(quán)利要求1所述的用于飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)的渦電流阻尼器，其特征在于，所 述阻尼力調(diào)節(jié)裝置[3]由內(nèi)定子壓板[3 (a)]、壓板螺釘[3(b)]和內(nèi)定子架[3(c)]組成，內(nèi) 定子壓板[3(a)]通過壓板螺釘[3(b)]固定在內(nèi)定子架[3(c)]上。
專利摘要本實用新型屬于電磁技術(shù)，涉及對飛機駕駛桿操縱系統(tǒng)操縱桿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進。該渦電流阻尼器由增速器[1]、電磁阻尼器[2]和阻尼力調(diào)節(jié)裝置[3]三部分組成，其特征在于電磁阻尼器[2]包括外定子[2a]、轉(zhuǎn)子[2b]、內(nèi)定子[2c]，所述轉(zhuǎn)子[2b]包括阻尼器軸[2b(1)]和粘接在阻尼器軸外圓周的銅杯[2b(2)]，轉(zhuǎn)子[2b]通過轉(zhuǎn)軸的一端軸承裝配于內(nèi)定子[2c]的軸承室內(nèi)，外定子[2a]粘接在與轉(zhuǎn)子[2b]外表面相對應(yīng)的阻尼器內(nèi)壁上，外定子[2a]與轉(zhuǎn)子[2b]之間無接觸。本實用新型體積小、重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，性能穩(wěn)定，可在惡劣環(huán)境下工作。
文檔編號H02K49/04GK201623614SQ20092035049
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者嚴(yán)軍, 劉元度, 包艷, 牛艷艷, 苗笛 申請人:中國航空工業(yè)第六一八研究所