專利名稱:一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構,用于動態(tài)平臺尤其是用于艦船平臺的天線在搖擺工況下寬頻帶無線電信號自動跟蹤接收方面的技術領域。
背景技術:
隨著科學技術的發(fā)展,在海上對無線電信號進行跟蹤和接收已成為可能。過去,通常是用一副天線通過電氣圓錐掃描對某一頻段內的無線電信號進行跟蹤,但是限制條件是頻段不能太寬,例如高頻與低頻之比不超過四倍頻。如果頻段超寬,只能采用多于兩副天線分別跟蹤不同頻段的信號加以解決。當前艦船平臺的任務更加多元化,已無更多的空間用來安裝多副天線。因此,依靠電氣圓錐掃描對無線電信號進行跟蹤的方式已經不能滿足使用要求。
實用新型內容本實用新型的目的是為了克服上述背景技術中的不足之處,將電氣圓錐掃描改為機械圓錐掃描,提供擴展了跟蹤帶寬、提高了天線設備工作適應能力的一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下:一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構,包括底盤27和饋源安裝裝置,其特征在于:在底盤27的上方依次設置有套裝在底盤中心軸5上的大齒輪軸承20和轉盤16,大齒輪軸承20的外圈與轉盤16相固定,大齒輪軸承20的內圈與底盤27相固定;大齒輪軸承20的外齒圈與掃描電機12輸出軸上的小齒輪29相卩齒合;在位于轉盤16上方的底盤27中心軸5的上端固裝有圓柱太陽齒輪7 ;饋源安裝裝置固定在轉盤16上,饋源安裝裝置的中心軸線與底盤27中心軸的中心線相交且夾角為15° 22° ;在轉盤16上固設有行星輪軸22,在行星輪軸22上套裝有行星輪套,在行星輪套上固裝有上行星輪19和下行星輪10,下行星輪10為圓柱齒輪,圓柱太陽齒輪7與下行星輪10相嚙合;在饋源安裝裝置的中心軸上固裝有圓錐軸齒輪8,上行星輪19為圓錐齒輪,圓錐軸齒輪8與上行星輪19相嚙合;在與饋源安裝裝置相對一側的轉盤16上設置有配重26。其中,底盤中心軸5通過滾動軸承組A 14與底盤27相聯接;在位于底盤27下方的底盤中心軸5的下端固裝有極化調整齒輪B 28,極化調整齒輪B 28與極化調整電機11輸出軸上的極化調整齒輪A 15相嚙合。其中,在底盤中心軸5的上端部配裝有高頻關節(jié)A 17,在饋源安裝裝置中心軸的下端部配裝有高頻關節(jié)B 25。本實用新型的有益效果:在艦船平臺天線上應用饋源機械圓錐掃描與極化調整機構,實現了 1.3GHz IOGHz寬頻段無線電信號的自跟蹤,并且?guī)掃€可以擴展。
[0009]圖1是本實用新型一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構的結構示意圖;圖2是本實用新型主軸轉動裝置的結構示意圖;圖3是本實用新型中心輪裝置的結構示意圖;圖4是本實用新型行星輪裝置A的結構示意圖;圖5是本實用新型行星輪裝置B的結構示意圖圖中:1.主轉動裝置,2.中心輪裝置,3.行星輪裝置A,4.行星輪裝置B,5.底盤中心軸,6.軸承座A,7.圓柱太陽齒輪,8.圓錐軸齒輪,9.軸承座B,10.下行星輪,11.極化調整電機A,12.掃描電機,13.饋源,14.滾動軸承組A,15.極化調整齒輪A,16.轉盤,17.高頻關節(jié)A,18.球軸承,19.上行星輪,20.大齒輪軸承,21.碼盤,22.行星輪軸,23.滾動軸承組B,24.滾動軸承組C,25.高頻關節(jié)B,26.配重,27.底盤,28.極化調整齒輪B,29.小齒輪
具體實施方式
如下是本實用新型公開的一個實施例,參照附圖1、2、3、4、5,本實施例中的一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構是由主轉動裝置、中心輪裝置、兩級行星輪裝置、饋源、高頻關節(jié)、配重和極化調整齒輪等部件構成。主轉動裝置由底盤27、轉盤16、大齒輪軸承20、小齒輪29、掃描電機12、碼盤21、極化調整電機11和極化調整齒輪A 15等共同組成。其中:大齒輪軸承20其內圈與底盤27固定,其外圈與轉盤16固定,掃描電機12固定在底盤27上,小齒輪29由掃描電機12驅動并與大齒輪軸承20相嚙合,從而使轉盤16繞底盤中心軸5做定軸轉動。在饋源掃描工況時極化調整電機11不加電,其上安裝的制動器處于制動狀態(tài),極化調整電機11輸出軸被制動,因此極化調整齒輪A 15保持不動。由于極化調整齒輪A 15與極化調整齒輪B 28相嚙合,從而饋源掃描時極化調整齒輪B 28處于靜止狀態(tài)。中心輪裝置由底盤中心軸5、軸承座A 6、圓柱太陽齒輪7和滾動軸承組A 14等共同組成。其中:極化調整齒輪B 28和圓柱太陽齒輪7都固定在底盤中心軸5上。在饋源掃描時極化調整齒輪B 28靜止不動,導致底盤中心軸5和太陽圓柱齒輪7處于靜止狀態(tài)。行星輪裝置A由下行星輪10、上行星輪19、行星輪軸22和滾動軸承組B 23等共同組成。其中行星輪軸22固定在轉盤16上,下行星輪10和圓柱太陽齒輪7為外嚙合且齒數相同,下行星輪10和固定在其上的上行星輪19通過滾動軸承組B 23構成轉動裝置,因此上行星輪19既繞主軸做公轉運動,又繞行星輪軸做自轉運動。行星輪裝置B由圓錐軸齒輪8、軸承座B 9和滾動軸承組C 24等共同組成。其中:軸承座B固定在轉盤16上,圓錐軸齒輪8通過滾動軸承組C 24與軸承座B 9構成轉動裝置。轉動裝置的軸線與主軸5的軸線相交,交角的范圍為15° 22°之間,實施例的交角為18°。由于圓錐軸齒輪8和上行星輪19為外嚙合且齒數相同,因此圓錐軸齒輪8與上行星輪19做1:1的反向運動,所以使得圓錐軸齒輪8既繞底盤中心軸5做公轉運動,又保證在轉動過程中其在空間的姿態(tài)保持不變。饋源13與圓錐軸齒輪8聯接在一起,因此當掃描電機12以適當速度轉動時,通過本實用新型減速傳動后饋源13可繞底盤中心軸5做5Hz的高速掃描轉動,并且在掃描過程中天線的極化方向在空間保持不變,滿足天線對無線電信號進行跟蹤的使用要求。[0021]當饋源13處于非掃描工況時,掃描電機12處于斷電狀態(tài),其上安裝的失電制動器制動電機軸,從而使小齒輪29和與其相嚙合的大齒輪軸承20不能轉動,這時轉盤16就處于靜止狀態(tài)。極化調整電機11加電,通過極化調整齒輪A15和極化調整齒輪B 28、圓柱太陽齒輪7和下行星輪10、上行星輪19和圓錐軸齒輪8三級傳動副,饋源13就能實現繞自身軸的轉動,從而滿足天線極化調整的使用要求。
權利要求1.一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構,包括底盤(27)和饋源安裝裝置,其特征在于:在底盤(27)的上方依次設置有套裝在底盤中心軸(5)上的大齒輪軸承(20)和轉盤(16),大齒輪軸承(20)的外圈與轉盤(16)相固定,大齒輪軸承(20)的內圈與底盤(27)相固定;大齒輪軸承(20)的外齒圈與掃描電機(12)輸出軸上的小齒輪(29)相嚙合;在位于轉盤(16)上方的底盤(27)中心軸(5)的上端固裝有圓柱太陽齒輪(7);饋源安裝裝置固定在轉盤(16)上,饋源安裝裝置的中心軸線與底盤(27)中心軸的中心線相交且夾角為15° 22° ;在轉盤(16)上固設有行星輪軸(22),在行星輪軸(22)上套裝有行星輪套,在行星輪套上固裝有上行星輪(19)和下行星輪(10),下行星輪(10)為圓柱齒輪,圓柱太陽齒輪(7)與下行星輪(10)相嚙合;在饋源安裝裝置的中心軸上固裝有圓錐軸齒輪(8),上行星輪(19)為圓錐齒輪,圓錐軸齒輪(8)與上行星輪(19)相嚙合;在與饋源安裝裝置相對一側的轉盤(16)上設置有配重(26)。
2.根據權利要求1所述的一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構,其特征在于:底盤中心軸(5)通過滾動軸承組A(14)與底盤(27)相聯接;在位于底盤(27)下方的底盤中心軸(5)的下端固裝有極化調整齒輪B (28),極化調整齒輪B (28)與極化調整電機(11)輸出軸上的極化調整齒輪A (15)相嚙合。
3.根據權利要求1所述的一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構,其特征在于:在底盤中心軸(5)的上端部配裝有高頻關節(jié)A(17),在饋源安裝裝置中心軸的下端部配裝有高頻關節(jié)B (25)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于饋源的機械圓錐掃描與極化調整機構,包括底盤、底盤中心軸、位于中心軸的上端的圓柱太陽齒輪、與饋源安裝裝置相配裝的行星輪、掃描電機和極化調整電機。在饋源掃描工況時,掃描電機作為執(zhí)行元件,極化調整電機(帶制動器)作為制動元件,通過兩級圓柱齒輪副和一級交角為15°~22°的非正交圓錐齒輪副,構成了太陽運動加行星運動的復合機構,實現了饋源繞主軸做5Hz高速機械圓錐掃描轉動,并且饋源轉動過程中天線的極化在空間保持不變。在天線饋源非掃描工況時,極化調整電機作為執(zhí)行元件,掃描電機(帶制動器)作為制動元件,通過三級齒輪傳動副,實現了天線極化的調整。
文檔編號H01Q3/10GK202949038SQ20122065966
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月4日 優(yōu)先權日2012年12月4日
發(fā)明者張亞林, 陸海坤 申請人:中國電子科技集團公司第五十四研究所