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    重庆时时彩好的软件: 一种小型天线转台.pdf

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    一种 小型 天线 转台
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    摘要
    申请专利号:

    CN201611111296.X

    申请日:

    2016.12.06

    公开号:

    CN106772286A

    公开日:

    2017.05.31

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01S 7/40申请日:20161206|||公开
    IPC分类号: G01S7/40 主分类号: G01S7/40
    申请人: 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所
    发明人: 施嘲风
    地址: 100076 北京市丰台区北京市2559信箱
    优先权:
    专利代理机构: 中国航空专利中心 11008 代理人: 陈宏林
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201611111296.X

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.06.23|||2017.05.31

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种小型天线转台,该小型天线转台具有垂直相交的方位轴系和俯仰轴系,整体结构采用对称式设计,保证天线足够的转动空间。方位轴采用盘式电机与齿轮传动,减小了结构轴向尺寸。俯仰轴采用伺服电机经过三级传动实现自锁与大力矩俯仰,且电机与传动装置在平衡框下方,结构紧凑。本发明创造了一种小尺寸,低重量,大力矩,高精度的小型天线转台新型结构。

    权利要求书

    1.一种小型天线转台,该转台包括顶部敞口的方位底座(42)、“十字”平衡框(2)、垂直
    相交的方位轴系和俯仰轴系,俯仰轴系具有三级减速,一级行星齿轮,一级锥齿轮和一级蜗
    轮蜗杆以实现自锁与大力矩俯仰,俯仰电机与传动装置置于俯仰平衡框下方以减小设备尺
    寸,保证俯仰足够的转动空间,并具有配重功能;其特征在于:所述方位轴系和俯仰轴系分
    别固定于“十字”平衡框(2)的两个垂直方向,方位轴系通过右耳座(3)和左耳座(21)固定于
    方位底座(42)顶部,
    所述方位轴系一侧设置有708AC角接触球轴承(39)和绝对编码器(20)固定于左耳座
    (21)上以提供精密转动和位置反馈,方位轴系的另一侧设置有608深沟球轴承(43)固定于
    右耳座(3)上作辅助支撑,方位盘式电机(8)固定于方位底座(42)右外侧,其输出轴通过方
    位底座(42)通孔与方位正齿轮(25)相连接,方位轴系的齿轮(25)置于右耳座的内侧,绝对
    编码器(20)置于左耳座(21)的内侧,两者对称设计,方位盘式电机(8)置于轴向下方以减小
    轴向尺寸避免俯仰干涉,方位正齿轮(25)与固定于平衡框(2)上的方位扇齿轮(24)啮合,驱
    动平衡框(2)做方位转动;
    所述俯仰轴系在平衡框(2)对称两侧设置有708C角接触球轴承(41),一侧轴承与蜗轮
    (17)相连接,蜗轮(17)与固定于俯仰减速箱(15)内的蜗杆(29)相啮合,蜗杆(29)通过同样
    固定于俯仰减速箱(15)内的锥齿轮Ⅱ(32)和锥齿轮1(30)做直角传动,锥齿轮1(30)与固定
    于俯仰减速箱(15)外侧的行星减速箱(37)输出轴相连接,行星减速箱(37)与俯仰电机(35)
    及俯仰电机编码器(36)相连接,俯仰减速箱(15)通过减速箱固定件(13)固定在平衡框(2)
    上,而俯仰三级传动部件围绕俯仰减速箱(15)设置于平衡框下方,俯仰轴系另一侧轴承与
    负载安装座(9)相连接,负载安装座(9)上固定有绝对式编码器(20)作角位置测量元件,台
    面(7)分别与蜗轮(17)和负载安装座(9)相连接设置在平衡框的上方,实现俯仰转动。

    说明书

    一种小型天线转台

    技术领域

    本发明是一种小型天线转台,该天线转台用于雷达罩电性能测试时平板裂缝天线
    的安装与高精度转动,属于测试设备领域。

    背景技术

    雷达罩作为飞机整流和导航系统中重要的组成部分,其电性能是一项十分重要的
    性能指标。雷达罩电性能测试时,天线安装于天线转台上模拟天线与雷达罩的相对运动。天
    线转台具有方位与俯仰两个转动自由度,且需在一定的角度范围内实现高精度转动,使得
    天线精确转动到目标位置。由于小型雷达罩尺寸比较小,而天线与天线转台需安装到雷达
    罩内部狭小的空间中,要求在天线转台方位和俯仰两轴的转动范围内,天线、天线转台和雷
    达罩三者不发生干涉。

    随着雷达罩测试技术的发展和平板裂缝天线工作频率的不断升高,要求雷达罩电
    性能测试用的天线转台具有多种不同天线的适用性,提出了更大转动范围和转动力矩、更
    小的尺寸和重量以及更高位置精度的要求。目前,两轴转动范围由±45°增加到±62°,尺寸
    限制缩小到≤200mm×200mm×300mm,重量限定≤15KG,且需承重10KG,并具有15Nm的俯仰
    力矩,这些指标的提升使得干涉问题更为突出,结构更难于设计。

    发明内容

    本发明正是针对上述现有技术状况而设计提供了一种小型天线转台,其目的是为
    了适用多种天线安装,完成多种型号雷达罩电性能测试。

    本发明的技术解决方案如下:

    该种小型天线转台,该转台包括顶部敞口的方位底座(42)、“十字”平衡框(2)、垂
    直相交的方位轴系和俯仰轴系,俯仰轴系具有三级减速,一级行星齿轮,一级锥齿轮和一级
    蜗轮蜗杆以实现自锁与大力矩俯仰,俯仰电机与传动装置置于俯仰平衡框下方以减小设备
    尺寸,保证俯仰足够的转动空间,并具有配重功能;其特征在于:所述方位轴系和俯仰轴系
    分别固定于“十字”平衡框(2)的两个垂直方向,方位轴系通过右耳座(3)和左耳座(21)固定
    于方位底座(42)顶部,

    所述方位轴系一侧设置有708AC角接触球轴承(39)和绝对编码器(20)固定于左耳
    座(21)上以提供精密转动和位置反馈,方位轴系的另一侧设置有608深沟球轴承(43)固定
    于右耳座(3)上作辅助支撑,方位盘式电机(8)固定于方位底座(42)右外侧,其输出轴通过
    方位底座(42)通孔与方位正齿轮(25)相连接,方位轴系的齿轮(25)置于右耳座的内侧,绝
    对编码器(20)置于左耳座(21)的内侧,两者对称设计,方位盘式电机(8)置于轴向下方以减
    小轴向尺寸避免俯仰干涉,方位正齿轮(25)与固定于平衡框(2)上的方位扇齿轮(24)啮合,
    驱动平衡框(2)做方位转动;

    所述俯仰轴系在平衡框(2)对称两侧设置有708C角接触球轴承(41),一侧轴承与
    蜗轮(17)相连接,蜗轮(17)与固定于俯仰减速箱(15)内的蜗杆(29)相啮合,蜗杆(29)通过
    同样固定于俯仰减速箱(15)内的锥齿轮Ⅱ(32)和锥齿轮1(30)做直角传动,锥齿轮1(30)与
    固定于俯仰减速箱(15)外侧的行星减速箱(37)输出轴相连接,行星减速箱(37)与俯仰电机
    (35)及俯仰电机编码器(36)相连接,俯仰减速箱(15)通过减速箱固定件(13)固定在平衡框
    (2)上,而俯仰三级传动部件围绕俯仰减速箱(15)设置于平衡框下方,俯仰轴系另一侧轴承
    与负载安装座(9)相连接,负载安装座(9)上固定有绝对式编码器(20)作角位置测量元件,
    台面(7)分别与蜗轮(17)和负载安装座(9)相连接设置在平衡框的上方,实现俯仰转动。

    本发明所述的天线转台包括俯仰和方位两个转动轴系,整体结构采用跷跷板式平
    衡对称设计,方位轴与地面垂直,俯仰轴与方位轴垂直相交。因此方位轴系全方位平衡,无
    需承受偏心力矩,该轴设计由一对角接触球轴承(39)和一个深沟球轴承支撑(43),盘式无
    刷力矩电机(8)提供动力,一级扇形齿轮(24、25)减速传动和分体式绝对角度编码器(20)作
    为角位置测量元件。俯仰轴系需承受天线与工装的偏心力矩,因此设计由高功率密度伺服
    电机通过三级减速驱动,一级电机自带行星减速器(37),一级锥齿轮(30、32)换向减速,一
    级蜗轮蜗杆(17、29)减速,实现小尺寸低速大力矩俯仰并自锁。俯仰轴系两端均采用一对背
    对背角接触球轴承(41)支撑,一端设置分体式绝对角度编码器(20)作为角位置测量元件,
    另一端支撑三级减速传动和电机作为动力输入端。

    俯仰两侧均有成对角接触球轴承(41),一端设计有蜗轮蜗杆、锥齿轮、行星减速箱
    和俯仰电机作为动力端,另一端有绝对式角度编码器(20)作为测量端。结构的对称性有利
    于对称走线、减小干扰力矩和偏心力矩、保证控制精度。

    本发明技术方案的优点是:

    本发明提出的小型天线转台具有小尺寸、低重量、大力矩、高精度的特点。由于对
    称结构设计,方位轴系无偏心力矩,同时两端分别走线,保证两端干扰平衡,因此方位可采
    用较小的电机与传动,降低尺寸和重量。俯仰轴有多级减速,具有较大的减速比,同时利用
    传动的换向性将行星减速器和伺服电机设计于俯仰轴杆之下,使得结构紧凑,避免了干涉。

    附图说明

    图1为本发明小型天线转台的整体结构示意图主视图。

    图2为本发明小型天线转台的俯仰电机与减速传动结构剖视图。

    图3为本发明小型天线转台的结构左视图。

    图4为本发明小型天线转台的轴系结构剖视图。

    图5为本发明小型天线转台的方位电机与减速传动结构剖视图。

    图6为本发明小型天线转台的结构立体示意图。

    图中,1-间隙调整垫、2-平衡框、3-右耳座、4-电感传感器、5-刻度盘、6-限位、7-台
    面、8-方位盘式电机、9-负载安装座2、10-708轴承端盖、11-码盘读数头座、12-码盘读数头
    罩、13-减速箱固定件、14-706盖板、15-俯仰减速箱、16-蜗杆调整端盖、17-蜗轮、18-708轴
    承盖板(蜗轮端)、19-码盘读数头、20-绝对编码器、21-左耳座、22-方位电机盖板、23-键、
    24-方位扇齿轮、25-方位正齿轮、26-齿轮罩、27-航空插头、28-706C

    角接触球轴承、29-蜗杆、30-锥齿轮1、31-锥齿轮1垫、32-锥齿轮2、33-锥齿轮2垫、
    34-标牌、35-俯仰电机、36-俯仰电机编码器、37-俯仰行星减速箱、38-销、39-708AC角接触
    球轴承、40-码盘罩、41-708C角接触球轴承、42-方位底座、43-608深沟球轴承、44-微型水平
    仪、45-小型天线转台、46-卧式转台。

    具体实施方式

    下面结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步地详述:

    参见附图1~6所示,该种小型天线转台,该转台包括顶部敞口的方位底座42、“十
    字”平衡框2、垂直相交的方位轴系和俯仰轴系,俯仰轴系具有三级减速,一级行星齿轮,一
    级锥齿轮和一级蜗轮蜗杆以实现自锁与大力矩俯仰,俯仰电机与传动装置置于俯仰平衡框
    下方以减小设备尺寸,保证俯仰足够的转动空间,并具有配重功能;其特征在于:所述方位
    轴系和俯仰轴系分别固定于“十字”平衡框2的两个垂直方向,方位轴系通过右耳座3和左耳
    座21固定于方位底座42顶部,

    所述方位轴系一侧设置有708AC角接触球轴承39和绝对编码器20固定于左耳座21
    上以提供精密转动和位置反馈,方位轴系的另一侧设置有608深沟球轴承43固定于右耳座3
    上作辅助支撑,方位盘式电机8固定于方位底座42右外侧,其输出轴通过方位底座42通孔与
    方位正齿轮25相连接,方位轴系的齿轮25置于右耳座的内侧,绝对编码器20置于左耳座21
    的内侧,两者对称设计,方位盘式电机8置于轴向下方以减小轴向尺寸避免俯仰干涉,方位
    正齿轮25与固定于平衡框2上的方位扇齿轮24啮合,驱动平衡框2做方位转动;

    所述俯仰轴系在平衡框2对称两侧设置有708C角接触球轴承41,一侧轴承与蜗轮
    17相连接,蜗轮17与固定于俯仰减速箱15内的蜗杆29相啮合,蜗杆29通过同样固定于俯仰
    减速箱15内的锥齿轮Ⅱ32和锥齿轮130做直角传动,锥齿轮130与固定于俯仰减速箱15外侧
    的行星减速箱37输出轴相连接,行星减速箱37与俯仰电机35及俯仰电机编码器36相连接,
    俯仰减速箱15通过减速箱固定件13固定在平衡框2上,而俯仰三级传动部件围绕俯仰减速
    箱15设置于平衡框下方,俯仰轴系另一侧轴承与负载安装座9相连接,负载安装座9上固定
    有绝对式编码器20作角位置测量元件,台面7分别与蜗轮17和负载安装座9相连接设置在平
    衡框的上方,实现俯仰转动。

    由于多级减速,具有大减速比,实现了大力矩俯仰,同时俯仰电机35与三级减速传
    动装置平行在平衡框2下方,大大减小了设备尺寸。另一端俯仰轴直接相连绝对式编码器
    20,上电即能实施输出位置信息。在极限运动位置处有电感传感器4与机械限位6作为安全
    ?;?。

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