单轴回转装置及具有其的单轴回转云台、浮空设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及浮空设备，具体而言，涉及一种单轴回转装置及具有其的单轴回转云台、浮空设备。
【背景技术】
[0002]在航空航天设备中需要用到单轴旋转装置，单轴旋转装置上连接有传输电线，当单向单轴持续的旋转时会使传输电线因扭转而断裂破坏，这是在设备的使用中不允许发生的情况。
[0003]比如太阳能帆板，在使用时会要求其实现360度旋转以使太阳能帆板的受光表面能朝向太阳，而帆板通过收集光能并进行光电转换后的电能又必须通过传输电线传送给吊舱内的相关设备。因此，太阳能帆板也会存在单向单轴持续的旋转时使传输电线因扭转而断裂破坏的可能。
[0004]目前使用的回转云台只有回转功能，不带有传输电线。太阳能帆板为了避免上述传输电线因扭转而断裂破坏的风险，把帆板跟相关设备设置在了一起，这样就能避免传输电线被破坏的可能。但是采用这个方案会因为携带相关设备旋转而造成能量损耗，而且该方案还对相关设备的可靠性造成威胁。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的主要目的在于提供一种单轴回转装置及具有其的单轴回转云台、浮空设备，以解决现有技术中单轴回转云台回转过程中容易扭断传送线的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种单轴回转装置，包括:回转轴，回转轴可以绕其轴心顺时针旋转或者逆时针旋转；检测控制组件，检测控制组件检测回转轴的回转位置，并根据检测信息控制回转轴在预定的回转范围内以第一速度顺时针转动或以第二速度逆时针转动。
[0007]进一步地，检测控制组件包括:位置检测结构，位置检测结构包括检测件和限位块，限位块固定设置在回转轴上并凸出于回转轴的侧面设置，限位块随回转轴转动，检测件检测限位块的位置，并输出位置信息；控制结构和电机，控制结构根据检测件输出的位置信息控制电机转动，电机连接回转轴并带动回转轴转动。
[0008]进一步地，检测件为限位开关，限位开关与控制结构电连接。
[0009]进一步地，检测控制组件还包括自锁结构，自锁结构包括:自锁块，自锁块固定设置在回转轴并凸出于回转轴侧面设置，自锁块随回转轴转动；止挡块，止挡块固定设置，并止挡自锁块。
[0010]进一步地，限位开关至少为两个，其中一个限位开关检测回转轴顺时针转动的极限位置，另一个限位开关检测回转轴逆时针转动的极限位置，限位块随回转轴转动并可触碰限位开关，控制结构接收限位开关的位置信息，并控制电机带动回转轴反向转动。
[0011]进一步地，限位开关包括限位开关探针，限位开关探针的自由端邻近该回转轴的侧面设置，以使限位块在转动到预定位置时可以触碰到限位开关探针。
[0012]进一步地，单轴回转装置还包括自锁板，自锁板上设置有第一通孔，回转轴穿过自锁板，止挡块固定设置在第一通孔的内壁上。
[0013]进一步地，单轴回转装置还包括限位安装板和轴承，限位安装板上设置有第二通孔，回转轴穿过第二通孔设置，并且限位安装板与自锁板平行设置，轴承设置于限位安装板与自锁板之间，且与第一通孔和第二通孔同轴设置，回转轴穿设并固定于轴承上。
[0014]进一步地，第一速度大于第二速度。
[0015]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种单轴回转云台，包括安装平台及设置于安装平台上的如上述的单轴回转装置。
[0016]进一步地，电机固定于安装平台。
[0017]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种浮空设备，包括浮空器、悬挂于浮空器下方的吊舱及设置于吊舱上的如上述的单轴回转云台。
[0018]进一步地，还包括太阳能帆板，太阳能帆板连接于回转轴的远离电机的一端。
[0019]应用本实用新型的技术方案，单轴回转装置包括回转轴和检测控制组件，回转轴可以绕轴心顺时针旋转或者逆时针旋转；检测控制组件检测回转轴的回转位置，并根据检测信息控制回转轴在预定的回转范围内以第一速度顺时针转动或以第二速度逆时针转动。该单轴回转装置可以根据位置信息控制回转轴以不同的速度沿不同的方向回转，避免了传统的单轴回转装置始终沿一个方向转动造成的传输线容易扭断和设备安全性低等问题，即无需浪费额外的能源，又能够满足使用需求，且可靠性好。
【附图说明】
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0021]图1示出了根据本实用新型的实施例的单轴回转装置的局部结构示意图；
[0022]图2示出了根据本实用新型的实施例的单轴回转装置的一个极限位置的限位原理结构示意图；
[0023]图3示出了根据本实用新型的实施例的单轴回转装置的一个极限位置的自锁原理结构示意图；
[0024]图4示出了根据本实用新型的实施例的单轴回转装置转动至另一极限位置的限位原理结构示意图；以及
[0025]图5示出了根据本实用新型的实施例的单轴回转装置的转动至另一个极限位置的限位原理结构示意图。
[0026]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0027]10、回转轴；21、限位块；22、限位开关；221、限位开关探针；23、自锁块；24、止挡块；26、自锁板；261、第一通孔；27、限位安装板；271、第二通孔；28、轴承。
【具体实施方式】
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0029]如图1至5所示，根据本实用新型的实施例，单轴回转装置包括回转轴10和检测控制组件，回转轴10可以绕其轴心顺时针旋转或者逆时针旋转；检测控制组件检测回转轴10的回转位置，并根据检测信息控制回转轴10在预定的回转范围内以第一速度顺时针转动或以第二速度逆时针转动。该单轴回转装置可以根据位置信息控制回转轴10以不同的速度顺时针或者逆时针回转，避免了传统的单轴回转装置始终沿一个方向转动造成的传输线容易扭断和设备安全性低等问题，即无需浪费额外的能源，又能够满足使用需求，且可靠性好。
[0030]例如，将该单轴回转装置应用于装载有太阳能电池的云台上，工作时，回转轴10可以以第二速度逆时针转动，以使太阳能电池始终朝向太阳所在方向。在回转轴10转动过程中，检测控制组件检测到回转轴10的转动位置到达极限位置时，可以控制回转轴10以第一速度顺时针转动回初始位置，然后继续以第二速度逆时针转动。第一速度可以是较大的速度以使回转轴10快速回位。这样就可以避免回转轴10始终绕一个方向转动造成的传输线绕断的问题。
[0031 ] 在本实施例中，检测控制组件包括位置检测结构和控制结构。
[0032]位置检测结构用于检测回转轴10的转动位置，并将该位置信息传送给控制结构，以便控制结构可以根据该位置信息控制回转轴10是否反向回转。具体地，位置检测结构包括检测件和限位块21，限位块21固定设置在回转轴10上，并随回转轴10转动，检测件检测限位块21的位置，并输出位置信息。在本实施例中，限位块21凸出于回转轴10的侧面设置，并位于回转轴10的下端，优选该限位块21沿垂直于回转轴10的轴心方向延伸。
[0033]在本实施例中，检测件为限位开关22，限位开关22与控制结构电连接。限位开关22包括限位开关探针221，限位开关探针221的自由端邻近该回转轴10的侧面设置，以使限位块21在转动到预定位置时可以触碰到限位开关探针221。在限位块21随回转轴10转动过程中，限位块21触碰到限位开关探针221后，限位开关22检测回转轴10的位置信息，并输出位置信息给控制结构。
[0034]控制结构和电机根据检测件输出的位置信息控制电机转动，电机连接回转轴并带动回转轴10转动。控制结构可以包括单片机或其它处理器，只要能够根据限位开关22检测的位置信息控制回转轴10反向回转即可。
[0035]优选地，为了防止回转轴10转动过位，保证运行可靠性，检测控制组件还包括自锁结构，自锁结构包括自锁块23和止挡块24。
[0036]其中，自锁块23固定设置在回转轴10上，并随回转轴10转动。在本实施例中，自锁块23凸出于回转轴10的侧面设置，并位于回转轴10的上端，优选该自锁块23沿垂直于回转轴10的轴心方向延伸。止挡块24的自由端邻近该回转轴10的侧面设置，以使自锁块23在转动到预定位置时可以触碰到止挡块24，从而使止挡块24止挡自锁块23。通过止挡块24止挡自锁块23可以在限位开关22失灵或由于转动惯性造成回转轴10转过限位开关22所在位置的情况下防止回转轴10继续转动，保证可靠性。
[0037]在本实施例中，限位开关22至少为两个，其中一个限位开关22检测回转轴10顺时针转动的极限位置，另