專利名稱：一種空間用定位保持機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種定位保持機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種空間用定位保持機(jī)構(gòu)，主要應(yīng)用于 空間交流/直流伺服驅(qū)動(dòng)指向機(jī)構(gòu)在斷電情況下的位置保持。
背景技術(shù)：
空間交流/直流伺服驅(qū)動(dòng)指向機(jī)構(gòu)在斷電情況下無(wú)保持力矩，因此在斷電狀態(tài)下 直流電機(jī)不能提供位置保持力矩，指向終端會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)，影響指向機(jī)構(gòu)和衛(wèi)星的安全性。要 想保持指向機(jī)構(gòu)位置需要一直通電，這將影響電機(jī)壽命，并且有較大的功耗和熱耗。瑞士 RUAG公司為空間激光終端指向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的一種位置保持機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，柔性支 撐結(jié)構(gòu)，杠桿，鎖定機(jī)構(gòu)等部分組成，該位置保持機(jī)構(gòu)復(fù)雜，重量較重，同時(shí)需要驅(qū)動(dòng)源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種空間用定位保持機(jī)構(gòu)， 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，不需要有源驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)就可以實(shí)現(xiàn)位置保持。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種空間用定位保持機(jī)構(gòu)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)、固定盤(pán)、轉(zhuǎn) 動(dòng)盤(pán)鎖定組件和固定盤(pán)鎖定組件，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)安裝在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，固定盤(pán)安裝在直流電 機(jī)的定子盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件固定在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上，固定盤(pán)鎖定組件固定在固定盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán) 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置時(shí)與固定盤(pán)鎖定組件 鎖定；其中轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件由組件本體、鎖定滑塊和鎖定簧片組成，鎖定滑塊的外形為 “T”，形組件本體中心開(kāi)有深孔用于安裝鎖定簧片和鎖定滑塊，組件本體的前端開(kāi)有兩個(gè)圓 孔并于中心的深孔相連通，其中一個(gè)圓孔設(shè)置有臺(tái)階用于限制鎖定滑塊的運(yùn)動(dòng)，另外一個(gè) 圓孔用于在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件與固定盤(pán)鎖定組件脫離時(shí)鎖定簧片向孔內(nèi)彎曲使得鎖定滑塊 從固定盤(pán)鎖定組件中滑出；固定盤(pán)鎖定組件開(kāi)有與組件本體相配合的凹槽，在凹槽的一邊開(kāi)有與鎖定滑塊相 配合的梯形滑槽，凹槽的開(kāi)口處設(shè)置成斜面用于鎖定滑塊的導(dǎo)入。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是本發(fā)明設(shè)計(jì)的定位保持機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)、 固定盤(pán)、轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件和固定盤(pán)鎖定組件，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)安裝在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，固定盤(pán)安裝 在直流電機(jī)的定子盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件固定在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上，固定盤(pán)鎖定組件固定在固定盤(pán) 上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置時(shí)與固定 盤(pán)鎖定組件鎖定，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，在位置保持狀態(tài)不需外部功耗，可以實(shí)現(xiàn)空間 交流/直流伺服驅(qū)動(dòng)指向機(jī)構(gòu)在非通電狀態(tài)位置保持。


圖1為交流/直流伺服驅(qū)動(dòng)指向機(jī)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明定位保持機(jī)構(gòu)的組成結(jié)構(gòu)圖3為本發(fā)明定位保持機(jī)構(gòu)中固定盤(pán)鎖定組件外形結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明定位保持機(jī)構(gòu)中轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明定位保持機(jī)構(gòu)非鎖定狀態(tài)示意圖；圖6為本發(fā)明定位保持機(jī)構(gòu)鎖定狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1 2所示，一種空間用定位保持機(jī)構(gòu)，其特征在于包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)3、固定盤(pán)4、 轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6和固定盤(pán)鎖定組件7，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)3安裝在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，固定盤(pán)4安裝 在直流電機(jī)的定子盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6固定在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)3上，固定盤(pán)鎖定組件2固定在固 定盤(pán)4上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位 置時(shí)與固定盤(pán)鎖定組件2鎖定；其中執(zhí)向機(jī)構(gòu)1通過(guò)圓形卡圈2與兩個(gè)交流/直流伺服電 機(jī)的轉(zhuǎn)子相連接，交流/直流伺服電機(jī)的定子通過(guò)“U”型卡圈5相連接。如圖3所示，固定盤(pán)鎖定組件7開(kāi)有與組件本體601相配合的凹槽704，在凹槽704 的一邊開(kāi)有與鎖定滑塊602相配合的梯形滑槽701，凹槽704的開(kāi)口處設(shè)置成斜面702用于 鎖定滑塊602的導(dǎo)入；如圖4所示，其中轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6由組件本體601、鎖定滑塊602和鎖定簧片603 組成，鎖定滑塊602的外形為“T”，形組件本體601中心開(kāi)有深孔用于安裝鎖定簧片603和 鎖定滑塊602，組件本體601的前端開(kāi)有兩個(gè)圓孔并于中心的深孔相連通，其中一個(gè)圓孔設(shè) 置有臺(tái)階用于限制鎖定滑塊602的運(yùn)動(dòng)，另外一個(gè)圓孔用于在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6與固定盤(pán) 鎖定組件7脫離時(shí)鎖定簧片603向孔內(nèi)彎曲使得鎖定滑塊602從固定盤(pán)鎖定組件7中滑出， 鎖定滑塊602的頭部設(shè)置成圓弧形，便于滑入滑出。如圖5-6所示，利用鎖定滑塊602進(jìn)入固定盤(pán)鎖定組件7，實(shí)現(xiàn)定位功能。定位力 矩可以通過(guò)設(shè)計(jì)鎖定簧片603的剛度和梯形滑槽701的角度調(diào)節(jié)。入槽時(shí)利用交流/直流 伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以承受短時(shí)過(guò)載特性，克服彈簧力和摩擦力實(shí)現(xiàn)定位。如果發(fā)現(xiàn)是誤操作， 可以通過(guò)交流/直流伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以承受短時(shí)過(guò)載特性轉(zhuǎn)出定位位置。轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)到在預(yù)先設(shè)計(jì)位置可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6和固定盤(pán)鎖 定組件7鎖定，并提供鎖定力矩。如圖5所示，a是轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6和固定盤(pán)鎖定組件7之間夾角，是指向機(jī)構(gòu)初 始位置與鎖定位置之間的夾角，指向機(jī)構(gòu)可以在小于a角度范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)3轉(zhuǎn) 動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)到在預(yù)先設(shè)計(jì)a角度位置可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件6 和固定盤(pán)鎖定組件7鎖定，并提供鎖定力矩。定位力矩可以通過(guò)設(shè)計(jì)鎖定簧片603的剛度 和梯形滑槽701的角度調(diào)節(jié)。鎖定簧片603的剛度可以控制入鎖力矩和出鎖力矩，梯形滑槽701的斜面角度設(shè) 計(jì)可控制鎖定力矩，導(dǎo)入斜面702的角度可控制入鎖力矩。本發(fā)明中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1. 一種空間用定位保持機(jī)構(gòu)，其特征在于包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(3)、固定盤(pán)G)、轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組 件(6)和固定盤(pán)鎖定組件(7)，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)(3)安裝在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，固定盤(pán)⑷安裝在直 流電機(jī)的定子盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件(6)固定在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)C3)上，固定盤(pán)鎖定組件( 固定在 固定盤(pán)(4)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)C3)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件(6)轉(zhuǎn) 動(dòng)到一定位置時(shí)與固定盤(pán)鎖定組件( 鎖定；其中轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件(6)由組件本體(601)、鎖定滑塊(60 和鎖定簧片(60 組成， 鎖定滑塊(602)的外形為“T”，形組件本體(601)中心開(kāi)有深孔用于安裝鎖定簧片(603)和 鎖定滑塊(602)，組件本體(601)的前端開(kāi)有兩個(gè)圓孔并于中心的深孔相連通，其中一個(gè)圓 孔設(shè)置有臺(tái)階用于限制鎖定滑塊(602)的運(yùn)動(dòng)，另外一個(gè)圓孔用于在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件(6) 與固定盤(pán)鎖定組件(7)脫離時(shí)鎖定簧片(603)向孔內(nèi)彎曲使得鎖定滑塊(60 從固定盤(pán)鎖 定組件(7)中滑出；固定盤(pán)鎖定組件(7)開(kāi)有與組件本體(601)相配合的凹槽(704)，在凹槽(704)的一 邊開(kāi)有與鎖定滑塊(602)相配合的梯形滑槽(701)，凹槽(704)的開(kāi)口處設(shè)置成斜面(702) 用于鎖定滑塊(602)的導(dǎo)入。
全文摘要
本發(fā)明設(shè)計(jì)的定位保持機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)、固定盤(pán)、轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件和固定盤(pán)鎖定組件，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)安裝在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，固定盤(pán)安裝在直流電機(jī)的定子盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件固定在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上，固定盤(pán)鎖定組件固定在固定盤(pán)上，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)鎖定組件轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置時(shí)與固定盤(pán)鎖定組件鎖定，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，在位置保持狀態(tài)不需外部功耗，可以實(shí)現(xiàn)空間交流/直流伺服驅(qū)動(dòng)指向機(jī)構(gòu)在非通電狀態(tài)位置保持。
文檔編號(hào)H02K1/12GK102104288SQ201010601529
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者李向陽(yáng), 楊顯強(qiáng), 秦宇, 詹克強(qiáng), 趙宏 申請(qǐng)人:中國(guó)空間技術(shù)研究院