一種大負(fù)載高精度二維電動云臺裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精密儀器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種大負(fù)載高精度二維電動云臺裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實現(xiàn)超遠(yuǎn)距離目標(biāo)的監(jiān)視,需要超長焦距和超大口徑的監(jiān)視傳感器,這就造成了監(jiān)視傳感器質(zhì)量和體積的增大。由于焦距長,監(jiān)視傳感器的視場也小,要想實現(xiàn)超遠(yuǎn)距離目標(biāo)的監(jiān)測,監(jiān)視傳感器的云臺具有低速高精度的特性。目前,一般的云臺其結(jié)構(gòu)形式有U叉口結(jié)構(gòu)、一肩挑式結(jié)構(gòu),這兩種結(jié)構(gòu)形式的云臺雖然可以支持質(zhì)量較小體積適中的監(jiān)視傳感器,但是承重負(fù)載能力小,裝調(diào)復(fù)雜、需要配重;大多數(shù)的云臺采用液壓驅(qū)動的方式實現(xiàn)云臺的俯仰和方位旋轉(zhuǎn),雖然這種驅(qū)動方式承載能力強(qiáng)大,但是會導(dǎo)致整個云臺結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一定程度上增加了云臺的質(zhì)量和體積,云臺的運動受限制;而且液壓系統(tǒng)密封效果不好還會引起漏油等問題,嚴(yán)重影響云臺的正常運作。對于超遠(yuǎn)距離目標(biāo)的檢測,監(jiān)視傳感器的質(zhì)量和體積增大,對云臺的俯仰機(jī)構(gòu)和方位機(jī)構(gòu)的裝調(diào)和驅(qū)動提出了更高的要求,現(xiàn)有的云臺已不適用,因此,有必要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種能夠承載大負(fù)荷監(jiān)視傳感器、且在俯仰和方位方向上大范圍行程運動的大負(fù)載高精度二維電動云臺裝置。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種大負(fù)載高精度二維電動云臺裝置,包括底座、主機(jī)箱和監(jiān)視平臺,主機(jī)箱包括頂板、底板和兩個側(cè)板,監(jiān)視平臺兩端設(shè)置有向下的吊板,吊板通過回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)分別與主機(jī)箱的側(cè)板連接;主機(jī)箱內(nèi)設(shè)置有俯仰系統(tǒng)和方位系統(tǒng),俯仰系統(tǒng)的驅(qū)動端穿過頂板,與安裝在監(jiān)測平臺下表面的連桿機(jī)構(gòu)連接,俯仰系統(tǒng)的驅(qū)動端帶動監(jiān)測平臺上下轉(zhuǎn)動;底座內(nèi)設(shè)置有方位渦輪和方位回轉(zhuǎn)軸,方位回轉(zhuǎn)軸的下端安裝在底座內(nèi),方位回轉(zhuǎn)軸的上端與主機(jī)箱連接;方位渦輪的內(nèi)周面與底座固定連接,方位渦輪的外周面與方位系統(tǒng)的方位蝸桿嚙合。
[0005]按上述方案,所述俯仰系統(tǒng)包括俯仰電機(jī)組、俯仰渦輪蝸桿組和俯仰螺紋傳動組,俯仰電機(jī)組包括俯仰電機(jī)、俯仰電機(jī)座和俯仰聯(lián)軸器,俯仰電機(jī)與安裝在主機(jī)箱內(nèi)的俯仰電機(jī)座連接,俯仰電機(jī)的驅(qū)動軸通過俯仰聯(lián)軸器連接有俯仰主動齒輪;俯仰渦輪蝸桿組包括相互嚙合的俯仰渦輪和俯仰蝸桿,俯仰渦輪開設(shè)有中心孔,中心孔內(nèi)為內(nèi)螺紋;俯仰蝸桿的兩端與俯仰軸承相配置,俯仰軸承安裝在固定于主機(jī)箱內(nèi)的俯仰軸承座內(nèi);俯仰蝸桿的一端連接有俯仰從動齒輪,俯仰從動齒輪與俯仰主動齒輪嚙合;所述俯仰螺紋傳動組包括傳動絲桿,傳動絲桿與俯仰渦輪的中心孔嚙合;傳動絲桿的上端穿過頂板,與連桿機(jī)構(gòu)連接。
[0006]按上述方案,所述方位系統(tǒng)包括方位渦輪蝸桿組和方位電機(jī)組,方位電機(jī)組包括方位電機(jī)、方位電機(jī)座和方位聯(lián)軸器,所述方位電機(jī)與固定在主機(jī)箱內(nèi)的方位電機(jī)座連接,方位電機(jī)的驅(qū)動軸通過方位聯(lián)軸器連接有方位主動齒輪;所述方位渦輪蝸桿組包括與方位渦輪嚙合的方位蝸桿,方位蝸桿的兩端分別與方位軸承相配置,方位軸承安裝在固定于主機(jī)箱內(nèi)的方位軸承座連接,方位蝸桿的一端連接有方位從動齒輪,方位從動齒輪與方位主動齒輪嚙合;方位蝸桿的另一端連接有第一錐形齒輪。
[0007]按上述方案,所述方位系統(tǒng)還包括方位輔助蝸桿組,方位輔助蝸桿組包括輔助蝸桿和輔助蝸桿軸承,輔助蝸桿的兩端與輔助蝸桿軸承相配置,輔助蝸桿軸承安裝在與主機(jī)箱固定連接的輔助軸承座內(nèi);輔助蝸桿與方位渦輪嚙合,輔助蝸桿與方位蝸桿相垂直;輔助蝸桿的一端連接有第二錐形齒輪,第二錐形齒輪與第一錐形齒輪嚙合;輔助蝸桿的另一端依次套有輔助軸套和輔助彈簧套,輔助軸套和輔助彈簧套之間設(shè)置有輔助彈簧。
[0008]按上述方案,所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括回轉(zhuǎn)軸、回轉(zhuǎn)軸壓蓋、回轉(zhuǎn)軸承和回轉(zhuǎn)軸承座,所述回轉(zhuǎn)軸一端穿過側(cè)板,與安裝在回轉(zhuǎn)軸承座上的回轉(zhuǎn)軸承相配置,回轉(zhuǎn)軸承座固定在主機(jī)箱的內(nèi)部;回轉(zhuǎn)軸的另一端與吊板連接,用回轉(zhuǎn)軸壓蓋壓緊;俯仰系統(tǒng)的驅(qū)動端帶動監(jiān)測平臺繞回轉(zhuǎn)軸的軸線上下轉(zhuǎn)動。
[0009]按上述方案,所述連桿機(jī)構(gòu)包括空心的連桿軸、連接板、導(dǎo)軌和壓塊,連桿軸的兩端與安裝導(dǎo)軌內(nèi)的滾動軸承相配置,導(dǎo)軌與連接板固定,連接板安設(shè)在監(jiān)測平臺的下表面;滾動軸承可在導(dǎo)軌內(nèi)滑動;所述傳動絲桿的上端插入連桿軸,與固定在連桿軸外周面的壓塊連接;沿連接軸的徑向方向上配設(shè)有插銷,插銷將連接軸和傳動絲桿連接。
[0010]按上述方案,傳動絲桿外周面為矩形螺紋;中心孔內(nèi)的螺紋為矩形螺紋。
[0011 ] 按上述方案,所述俯仰電機(jī)組包括俯仰電機(jī)散熱蓋和俯仰電機(jī)散熱座,俯仰電機(jī)散熱蓋和俯仰電機(jī)散熱座分別通過螺釘與俯仰電機(jī)連接固定。
[0012]按上述方案,所述方位電機(jī)組包括方位電機(jī)散熱蓋和方位電機(jī)散熱座,方位電機(jī)散熱蓋和方位電機(jī)散熱座分別通過螺釘與方位電機(jī)連接固定。
[0013]按上述方案,所述方位回轉(zhuǎn)軸連接有上角接觸軸承和下角接觸軸承,上角接觸軸承和下角接觸軸承的外圈均與底座固定連接,下角接觸軸承的端面通過與底座連接的軸承外圈擋蓋壓緊,下角接觸軸承的內(nèi)圈通過與方位回轉(zhuǎn)軸連接的軸承內(nèi)圈擋蓋壓緊。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:1、采用純機(jī)械式傳動結(jié)構(gòu),一方面能承載大負(fù)載,且能在俯仰和方位方向上的大范圍運動,另一方面也避免了液壓傳動機(jī)構(gòu)中的由于密封不好造成油體泄漏的問題,云臺的穩(wěn)定性更好,可靠性更高,在監(jiān)測超長距離的目標(biāo)時更精準(zhǔn);2、采用螺紋傳動實現(xiàn)云臺的俯仰運動,螺紋傳動本身的自鎖性能進(jìn)一步保證了云臺運行的可靠性和穩(wěn)定性;3、采用雙蝸桿(方位蝸桿和輔助蝸桿)與方位渦輪嚙合的傳動方式減少了方位運動的間隙,保證了云臺方位運動的精度,提高了監(jiān)視傳感器在運動中觀察超長距離目標(biāo)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1的右視剖視圖。
[0017]圖3為本實施例中監(jiān)視平臺與主機(jī)箱的前視局部剖視圖。
[0018]圖4為圖3中A處結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為圖3中B處結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖6為本實施例中監(jiān)視平臺與主機(jī)箱的后視局部剖視圖。
[0021]圖7為圖6中C處結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖8為本實施例中方位系統(tǒng)的剖視圖。
[0023]圖9為本實施例中底座內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖10為本實施例中方位輔助蝸桿組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖11本實施例中俯仰電機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖12為本實施例中方位電機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]其中:1、底座;2、主機(jī)箱;3、監(jiān)視平臺;4.1、方位渦輪;4.2、方位回轉(zhuǎn)軸;4.3、上角接觸軸承;4.4、下角接觸軸承;4.5、軸承內(nèi)圈擋蓋;4.6、軸承外圈擋蓋;5、頂板;6、底板;
7、左側(cè)板;8.1、導(dǎo)軌;8.2、滾動軸承;8.3、連桿軸;8.4、傳動絲桿;8.5、壓塊;8.6、連接板;
8.7、插銷;8.8、軸承壓蓋;8.9導(dǎo)向塊;9、右側(cè)板;10、左吊板;11.1、俯仰渦輪;11.2、左俯仰軸承壓圈;11.3、左俯仰軸承隔圈;11.4、左俯仰滾動軸承;11.5、左俯仰軸承座;11.6、俯仰蝸桿;11.7、右俯仰軸承座;11.8、右俯仰滾動軸承;11.9、右俯仰軸承壓圈;11.10、俯仰軸承內(nèi)圈壓蓋;11.11、俯仰從動齒輪;11.12、俯仰平鍵;11.13、俯仰齒輪壓板;12、右吊板;13.1、右回轉(zhuǎn)軸壓蓋;13.2、右回轉(zhuǎn)軸承外圈壓蓋;13.3、右回轉(zhuǎn)角接觸球軸承;13.4、右回轉(zhuǎn)軸承座;13.5、右回轉(zhuǎn)軸;14.1、左回轉(zhuǎn)軸壓蓋;14.2、左回轉(zhuǎn)軸承內(nèi)圈壓蓋;14.3、左回轉(zhuǎn)軸;14.4、左回轉(zhuǎn)軸承外圈壓蓋;14.5、左回轉(zhuǎn)滾動軸承;14.6、左回轉(zhuǎn)角接觸球軸承;14.7、左回轉(zhuǎn)軸承基座;15、俯仰電機(jī)散熱座;16.1、俯仰電機(jī);16.2、俯仰彈簧;16.3、俯仰連接銷;16.4、俯仰主動齒輪;16.5、俯仰打滑墊;16.6、俯仰導(dǎo)套;16.7、俯仰聯(lián)軸器;17、俯仰電機(jī)散熱蓋;18、俯仰電機(jī)座;19、方位電機(jī)散熱蓋;20、方位電機(jī)散熱座;21.1、方位電機(jī);21.2、方位連接銷;21.3、方位主動齒輪;21.4、方位電機(jī)座;2