一種大負(fù)載高精度二維電動(dòng)云臺(tái)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(dòng)云臺(tái)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離目標(biāo)的監(jiān)視，需要超長(zhǎng)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(zhǎng)，監(jiān)視傳感器的視場(chǎng)也小，要想實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離目標(biāo)的監(jiān)測(cè)，監(jiān)視傳感器的云臺(tái)具有低速高精度的特性。目前，一般的云臺(tái)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(tái)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(tái)采用液壓驅(qū)動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)云臺(tái)的俯仰和方位旋轉(zhuǎn)，雖然這種驅(qū)動(dòng)方式承載能力強(qiáng)大，但是會(huì)導(dǎo)致整個(gè)云臺(tái)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一定程度上增加了云臺(tái)的質(zhì)量和體積，云臺(tái)的運(yùn)動(dòng)受限制；而且液壓系統(tǒng)密封效果不好還會(huì)引起漏油等問(wèn)題，嚴(yán)重影響云臺(tái)的正常運(yùn)作。對(duì)于超遠(yuǎn)距離目標(biāo)的檢測(cè)，監(jiān)視傳感器的質(zhì)量和體積增大，對(duì)云臺(tái)的俯仰機(jī)構(gòu)和方位機(jī)構(gòu)的裝調(diào)和驅(qū)動(dòng)提出了更高的要求，現(xiàn)有的云臺(tái)已不適用，因此，有必要對(duì)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(wèn)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(yùn)動(dòng)的大負(fù)載高精度二維電動(dòng)云臺(tái)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(dòng)云臺(tái)裝置，包括底座、主機(jī)箱和監(jiān)視平臺(tái)，主機(jī)箱包括頂板、底板和兩個(gè)側(cè)板，監(jiān)視平臺(tái)兩端設(shè)置有向下的吊板，吊板通過(guò)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(dòng)端穿過(guò)頂板，與安裝在監(jiān)測(cè)平臺(tái)下表面的連桿機(jī)構(gòu)連接，俯仰系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)端帶動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)上下轉(zhuǎn)動(dòng)；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(dòng)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(dòng)軸通過(guò)俯仰聯(lián)軸器連接有俯仰主動(dòng)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(kāi)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(dòng)齒輪，俯仰從動(dòng)齒輪與俯仰主動(dòng)齒輪嚙合；所述俯仰螺紋傳動(dòng)組包括傳動(dòng)絲桿，傳動(dòng)絲桿與俯仰渦輪的中心孔嚙合；傳動(dòng)絲桿的上端穿過(guò)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(dòng)軸通過(guò)方位聯(lián)軸器連接有方位主動(dòng)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(dòng)齒輪，方位從動(dòng)齒輪與方位主動(dòng)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(guò)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(dòng)端帶動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)繞回轉(zhuǎn)軸的軸線上下轉(zhuǎn)動(dòng)。
[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(dòng)軸承相配置，導(dǎo)軌與連接板固定，連接板安設(shè)在監(jiān)測(cè)平臺(tái)的下表面；滾動(dòng)軸承可在導(dǎo)軌內(nèi)滑動(dòng)；所述傳動(dòng)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(dòng)絲桿連接。
[0010]按上述方案，傳動(dòng)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(dòng)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(yùn)動(dòng)，另一方面也避免了液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的由于密封不好造成油體泄漏的問(wèn)題，云臺(tái)的穩(wěn)定性更好，可靠性更高，在監(jiān)測(cè)超長(zhǎng)距離的目標(biāo)時(shí)更精準(zhǔn)；2、采用螺紋傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)云臺(tái)的俯仰運(yùn)動(dòng)，螺紋傳動(dòng)本身的自鎖性能進(jìn)一步保證了云臺(tái)運(yùn)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(dòng)方式減少了方位運(yùn)動(dòng)的間隙，保證了云臺(tái)方位運(yùn)動(dòng)的精度，提高了監(jiān)視傳感器在運(yùn)動(dòng)中觀察超長(zhǎng)距離目標(biāo)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)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(shí)施例中監(jiān)視平臺(tái)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(shí)施例中監(jiān)視平臺(tái)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(shí)施例中方位系統(tǒng)的剖視圖。
[0023]圖9為本實(shí)施例中底座內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖10為本實(shí)施例中方位輔助蝸桿組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖11本實(shí)施例中俯仰電機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖12為本實(shí)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(tái)；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(dòng)軸承；8.3、連桿軸；8.4、傳動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)齒輪；21.4、方位電機(jī)座；2