本發(fā)明屬于電磁伺服裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu)及具有其的彈道修正裝置。
背景技術(shù):
電磁伺服裝置的創(chuàng)新是一個永恒的話題,世界上每年研發(fā)出多種電磁伺服裝置,由于運動部件慣性的存在,其快速性的提高受到一定的客觀制約。目前,常用的兩位電磁伺服裝置多采用電磁鐵和彈簧機構(gòu),其工作原理為:當(dāng)電磁線圈通電時電磁力克服彈簧力吸住銜鐵到達某一位置,當(dāng)電磁線圈斷電時彈簧力推動銜鐵回復(fù)原位,如一般的繼電器,這種設(shè)計在工作頻率要求高的場合是不能滿足要求的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的是提出一種高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu)及具有其的彈道修正裝置。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案:
一種高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu),包括永磁體、線圈、推桿、推桿支撐和功率驅(qū)動器,永磁體的左右兩端分別為n極、s極,在永磁體外部套設(shè)有線圈,并且線圈不與永磁體接觸,線圈的左端部固設(shè)有推桿,在推桿上安裝有用于支撐推桿的推桿支撐,所述功率驅(qū)動器的輸出端連接線圈。
優(yōu)選的,永磁體為柱狀結(jié)構(gòu),且呈水平設(shè)置。
優(yōu)選的,永磁體與線圈的中心軸線重合。
優(yōu)選的,所述推桿支撐是由支架和設(shè)置在支架上端的弧形狀的導(dǎo)向板,導(dǎo)向板支撐在推桿上。
優(yōu)選的,所述導(dǎo)向板為滾輪,滾輪能夠在支架上能夠以其自身中心軸線轉(zhuǎn)動,在滾輪的圓周表面上開設(shè)有環(huán)形的滾道,所述推桿位于滾道內(nèi)。
一種具有所述高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu)的彈道修整裝置,包括兩位電磁伺服機構(gòu)和連桿機構(gòu),在兩位電磁伺服機構(gòu)上的推桿的自由端連接有連桿機構(gòu),連桿機構(gòu)是由四根連桿端部鉸接組成,位于連桿結(jié)構(gòu)左側(cè)的鉸接點與所述推桿的右端部連接,位于連桿機構(gòu)上下側(cè)的鉸接點上分別連接有舵面推桿。
優(yōu)選的,所述連桿機構(gòu)是由四根連桿鉸接組成的菱形結(jié)構(gòu)。
由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下積極效果:
1、所述的高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu),其結(jié)構(gòu)組成簡單、使用靈活方便,可以有效地提高伺服系統(tǒng)的動態(tài)品質(zhì),為快速性要求高的控制系統(tǒng)提供一種高性能的伺服控制手段,它的推廣使用必將帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
2、基于所述的高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu)的彈道修整裝置,其設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、作用頻率高,驅(qū)動力大小可調(diào),通過使用兩位電磁伺服機構(gòu)和連桿機構(gòu),能夠為彈道修正組件提供不同方向和不同大小的作用力,特別適合為火箭彈制導(dǎo)化改造中的修正組件提供驅(qū)動力。
附圖說明
圖1為彈道修整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中兩位電磁伺服機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、永磁體;2、線圈;3、功率驅(qū)動器;4、推桿支撐;5、推桿;6、鉸接點;7、連桿;8、舵面推桿。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步詳細(xì)的說明。
如圖2所示,一種高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu),包括永磁體1、線圈2、推桿5、推桿支撐4和功率驅(qū)動器3,永磁體1的左右兩端分別為n極、s極,在永磁體1外部套設(shè)有線圈2,并且線圈2不與永磁體1接觸,線圈2的左端部固設(shè)有推桿5,在推桿5上安裝有用于支撐推桿5的推桿支撐4,所述功率驅(qū)動器3的輸出端連接線圈2。
所述的兩位電磁伺服機構(gòu)的工作原理為:將永磁體1的左端固定在選取的支撐上,功率驅(qū)動器3的輸入端與外部輸入控制信號相連,通過功率驅(qū)動器3使得線圈2通電,當(dāng)線圈2通電產(chǎn)生的磁場與永磁體1相同時,即線圈2左端為s極,右端為n極,此時在磁力的作用下線圈2向左運動,進而使得推桿5向左運動;當(dāng)通過功率驅(qū)動器3使得線圈2通入相反的電流時,線圈2通電產(chǎn)生的磁場與永磁體1的磁場相反,即線圈2的左端為n極,右端為s極,此時在磁力相斥的作用下線圈2向右運動,進而使得推桿5向右運動;根據(jù)位置控制的需要,不斷的改變線圈的通電方向和時間間隔既可以實現(xiàn)兩位伺服機構(gòu)的位置控制要求。
相比于傳統(tǒng)的兩位電磁伺服裝置采用的電磁鐵和彈簧機構(gòu),本發(fā)明的工作原理與其有著本質(zhì)上的區(qū)別,本發(fā)明通過磁力即可直接實現(xiàn)伺服控制。
在本實施例中,永磁體1為柱狀結(jié)構(gòu),且呈水平設(shè)置;永磁體與線圈的中心軸線重合。
所述推桿支撐4是由支架和設(shè)置在支架上端的弧形狀的導(dǎo)向板,導(dǎo)向板支撐在推桿上。
為了便于推桿5在導(dǎo)向板上過的左右往復(fù)運動,所述導(dǎo)向板優(yōu)選為滾輪,滾輪能夠在支架上能夠以其自身中心軸線轉(zhuǎn)動,在滾輪的圓周表面上開設(shè)有環(huán)形的滾道,所述推桿位于滾道內(nèi),這樣就可使得推桿在左右運動時,通過滾輪的轉(zhuǎn)動,降低了推桿與滾輪之間的摩擦,使得推桿的移動靈活。
在所述推桿5的桿身上設(shè)置有兩個限位組件,兩個限位組件分別位于導(dǎo)向板左右兩側(cè),推桿在導(dǎo)向板上左右移動過程中,通過兩個限位組件可以限制推桿在導(dǎo)向板上的左右移動距離。
基于所述的電磁伺服機構(gòu),本發(fā)明還提供了一種具有所述高動態(tài)兩位電磁伺服機構(gòu)的彈道修正裝置,包括兩位電磁伺服機構(gòu)和連桿機構(gòu),在兩位電磁伺服機構(gòu)上的推桿5的自由端連接有連桿機構(gòu),連桿機構(gòu)是由四根連桿7端部鉸接組成,位于連桿機構(gòu)左側(cè)的鉸接點6與所述推桿5的右端部連接,位于連桿機構(gòu)上下側(cè)的鉸接點6上分別連接有舵面推桿8。
所述連桿機構(gòu)是由四根連桿7鉸接組成的菱形結(jié)構(gòu)。
所述的彈道修正裝置在具體應(yīng)用時,電磁伺服機構(gòu)可安裝在彈體的縱向?qū)ΨQ軸上,推桿的右端部與連桿機構(gòu)右側(cè)的鉸接點連接,通過推桿沿著彈體的軸向直線往復(fù)運動,進而調(diào)整右側(cè)鉸接點處的兩根連桿之間夾角,從而使舵面推桿運動,舵面推桿推動舵面以改變舵面與彈體之間的夾角,最終實現(xiàn)對彈道的修正。
另外,需要說明的是,構(gòu)成連桿機構(gòu)的連桿是根據(jù)實際需要來選擇合適的長度。