一種電動(dòng)三軸無磁轉(zhuǎn)臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)三軸無磁旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，屬于慣性導(dǎo)航領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著新技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)活動(dòng)的需求，地磁類慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的使用變的越來越廣泛，磁阻傳感器的靈敏度一般為80nT，所以要求被試件半徑1cm處磁場畸變< 40ηΤ (包括地面標(biāo)校、測試設(shè)備)。
[0003]傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺(tái)雖然可以做到高精度，但是不能做到無磁，這樣就造成地磁類慣性導(dǎo)航系統(tǒng)無法有效的測試和標(biāo)校，嚴(yán)重影響工業(yè)活動(dòng)的進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、緊湊，使用、安裝、操控方便，可以使由磁傳感器作為主要部件做成慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，并在地面進(jìn)行測試、標(biāo)校、半實(shí)物仿真等試驗(yàn)用的電動(dòng)三軸無磁轉(zhuǎn)臺(tái)。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，一種電動(dòng)三軸無磁轉(zhuǎn)臺(tái)，它包括一通過無磁電纜連接有操控臺(tái)的機(jī)械臺(tái)體，所述的機(jī)械臺(tái)體包括一方位軸系，所述的方位軸系上設(shè)置有由井斜軸左軸系和井斜軸右軸系構(gòu)成的井斜軸系，所述的井斜軸左軸系和井斜軸右軸系之間設(shè)置有一個(gè)工具面軸系，所述的井斜軸左軸系、井斜軸右軸系與工具面軸系之間通過傳動(dòng)軸連接，在所述方位軸系、井斜軸系和工具面軸系中分別設(shè)置有導(dǎo)電滑環(huán)、編碼器和電機(jī)。
[0006]所述的方位軸系主要由底座、方位軸、蝸輪蝸桿變速機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)、編碼器、導(dǎo)電環(huán)和電機(jī)組成，所述方位軸至少通過上下兩組軸承垂直安置在底座中間，方位軸通過變速傳動(dòng)的蝸輪蝸桿與安置在底座外側(cè)壁的方位軸系電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接；方位軸的軸外安裝有編碼器并作為測角元件，方位軸軸內(nèi)安裝有用以傳輸電信號(hào)及測量信號(hào)給操控臺(tái)的導(dǎo)電滑環(huán)；
[0007]所述的井斜軸系主要由井斜軸左軸系、井斜軸右軸系、帶有底座的U型支架、導(dǎo)電環(huán)、編碼器、電機(jī)和電磁剎車組成；u型支架下部的底座中間固定在所述方位軸上，U型支架的兩個(gè)上端部分別設(shè)置有井斜軸左軸系和井斜軸右軸系，其中井斜軸左軸系的井斜軸軸外安裝作為測角元件的編碼器，井斜軸左軸系軸內(nèi)安裝有用以傳輸測量信號(hào)的導(dǎo)電滑環(huán)；在所述井斜軸右軸系的傳動(dòng)軸外安裝有用以傳輸電信號(hào)的導(dǎo)電滑環(huán)，傳動(dòng)軸的外端相連有帶有電磁剎車的電機(jī)。
[0008]所述的井斜軸左軸系和井斜軸右軸系之間設(shè)置有工具面軸系，該工具面軸系主要由工具面軸、軸箱、編碼器、導(dǎo)電環(huán)、電機(jī)和電磁剎車組成；所述工具面軸至少通過上下兩組軸承安裝在軸箱的中間，該工具面軸的上端相連有轉(zhuǎn)盤，下端連接有電磁剎車以實(shí)現(xiàn)控制定位功能的電機(jī)驅(qū)動(dòng)；所述工具面軸上的軸外分別安裝有作為測角元件的編碼器以及用以傳輸電信號(hào)的導(dǎo)電滑環(huán)。
[0009]所述的工具面軸系的電機(jī)和電磁剎車均采取電屏蔽措施；工具面軸上安裝的編碼器也采取電屏蔽措施；所述方位軸系的軸外安裝的編碼器也采取電屏蔽措施；所述工具面軸系中的電機(jī)和電磁剎車均采取電屏蔽措施，而工具面軸系軸外安裝的編碼器也采取電屏蔽措施；所述的導(dǎo)電環(huán)采用電刷式結(jié)構(gòu)，主要由轉(zhuǎn)子引線、導(dǎo)電環(huán)片、電刷絲、電刷架、定子引線、轉(zhuǎn)子軸、軸承、法蘭盤、定子殼體組成。
[0010]本實(shí)用新型可以使所述的工具面軸(電動(dòng))轉(zhuǎn)速1200rpm(負(fù)載彡5kg時(shí))，600rpm(負(fù)載1kg時(shí));井斜軸(電動(dòng))轉(zhuǎn)速O?60rpm ;方位軸(電動(dòng))轉(zhuǎn)速O?lrpm，轉(zhuǎn)臺(tái)被試件安裝位置半徑1cm區(qū)域磁強(qiáng)度小于40nT的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)；它具有結(jié)構(gòu)合理、緊湊，使用、安裝、操控方便，可以使由磁傳感器作為主要部件做成慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，并在地面進(jìn)行測試、標(biāo)校、半實(shí)物仿真等試驗(yàn)用等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型所述的電動(dòng)三軸無磁轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖1-1是圖1的A向視圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型所述的方位軸系結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2-1是圖2的B向視圖；
[0015]圖3是本實(shí)用新型所述的井斜軸系結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖4是本實(shí)用新型所述的工具面軸系結(jié)構(gòu)圖；
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹。圖1、1_1所示，本實(shí)用新型所述的一種電動(dòng)三軸無磁轉(zhuǎn)臺(tái)，它包括一通過電纜連接有操控臺(tái)的機(jī)械臺(tái)體，其特征在于所述的機(jī)械臺(tái)體包括一方位軸系1，所述的方位軸系I上設(shè)置有由井斜軸左軸系和井斜軸右軸系構(gòu)成的井斜軸系2，所述的井斜軸左軸系和井斜軸右軸系之間設(shè)置有一個(gè)工具面軸系3，所述的井斜軸左軸系、井斜軸右軸系和工具面軸系3之間通過傳動(dòng)軸連接，在所述方位軸系1、井斜軸系2和工具面軸系3中分別設(shè)置有導(dǎo)電滑環(huán)、編碼器和電機(jī)。
[0018]圖2、2_1所示，所述的方位軸系I主要由底座11、方位軸12、蝸輪蝸桿變速機(jī)構(gòu)、鎖緊機(jī)構(gòu)13、編碼器14、導(dǎo)電環(huán)15和電機(jī)16組成，所述方位軸12至少通過上下兩組軸承17垂直安置在底座11中間，方位軸12通過變速傳動(dòng)的蝸輪蝸桿18與安置在底座11外側(cè)壁的方位軸系電機(jī)16驅(qū)動(dòng)連接；方位軸12的軸外安裝有編碼器14并作為測角元件，方位軸12軸內(nèi)安裝有用以傳輸電信號(hào)及測量信號(hào)給操控臺(tái)的導(dǎo)電滑環(huán)15 ;
[0019]圖3所示，所述的井斜軸系2主要由井斜軸左軸系21、井斜軸右軸系22、帶有底座23的U型支架24、導(dǎo)電滑環(huán)25、編碼器26、電機(jī)27和電磁剎車28組成；U型支架24下部的底座23中間固定在所述方位軸12上，U型支架24的兩個(gè)上端部分別設(shè)置有井斜軸左軸系21和井斜軸右軸系22，其中井斜軸左軸系21的井斜軸軸外安裝作為測角元件的編碼器26，井斜軸左軸系21軸內(nèi)安裝有用以傳輸測量信號(hào)的導(dǎo)電滑環(huán)25 ;在所述井斜軸右軸系22的傳動(dòng)軸29外也安裝有用以傳輸電信號(hào)的導(dǎo)電滑環(huán)25，傳動(dòng)軸29的外端相連有帶有電磁剎車28的井斜軸系電機(jī)27。
[0020]本實(shí)用新型在所述的井斜軸左軸系和井斜軸右軸系之間設(shè)置有工具面軸系3，圖4所示，該工具面軸系3主要由工具面軸31、軸箱32、編碼器33、導(dǎo)電環(huán)34、電機(jī)35和電磁剎車36組成；所述工具面軸31至少通過上下兩組軸承37安裝在軸箱32的中間，該工具面軸31的上端相連有轉(zhuǎn)盤38，下端連接有帶有電磁剎車36以實(shí)現(xiàn)控制定位功能的電機(jī)35驅(qū)動(dòng)；所述工具面軸31上的軸外分別安裝有作為測角元件的編碼器33以及用以傳輸電信號(hào)的導(dǎo)電環(huán)34。
[0021]本實(shí)用新型所述的工具面軸系3的工具面軸系電機(jī)35和電磁剎車36均采取電屏蔽措施；工具面軸31上安裝的編碼器33也采取電屏蔽措施；
[0022]所述方位軸系I的軸外安裝的編碼器14也采取電屏蔽措施，方位軸系電機(jī)14也采取電屏蔽措施；
[0023]所述井斜軸系2中的井斜軸系電機(jī)27和電磁剎車28均采取電屏蔽措施，而井斜軸系軸外安裝的編碼器也采取電屏蔽措施。
[0024]所述的導(dǎo)電環(huán)采用電刷式結(jié)構(gòu)，主要由轉(zhuǎn)子引線、導(dǎo)電環(huán)片、電刷絲、電刷架、定子引線、轉(zhuǎn)子軸、軸承、法蘭盤、定子殼體組成。
[0025]本實(shí)用新型所述的方位軸軸系材料選用無磁的硬鋁、H68銅、尼龍和陶瓷，底座和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件采用無磁鑄造的鑄鋁、無磁硬鋁2A12以及少量的銅合金；
[0026]所述的井斜軸軸系材料選用無磁的硬鋁、H68銅、尼龍和陶瓷，U型支架和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件采用無磁鑄造的鑄鋁、無磁硬鋁2A12以及少量的銅合金；
[0027]所述的工具面軸軸系材料選用無磁的硬鋁、H68銅、尼龍和陶瓷，支撐殼體和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件采用無磁鑄造的鑄鋁、無磁硬鋁2A12以及少量的銅合金。
[0028]實(shí)施例:
[0029]如圖1、1-1所示:本實(shí)用新型所述的電動(dòng)三軸無磁轉(zhuǎn)臺(tái)，它至少包括有:機(jī)械臺(tái)體和操控臺(tái)，其中所述的機(jī)械臺(tái)體包括:方位軸系、井斜軸系、工具面軸系等組成；所述的和操控臺(tái)主要由電源、測角電路、便攜式計(jì)算機(jī)和