一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的制作方法

1.本实用新型涉及吊舱结构技术领域，具体涉及一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构。


背景技术：

2.光电吊舱结构包含航向轴系、俯仰轴系和横滚轴系，以及航向框架、俯仰框架和横滚框架。
3.光电吊舱多挂载在无人机上进行侦查与搜索等工作，为了整个系统能保证尽可能长的续航时间，对吊舱重量的控制极为苛刻。
4.航向轴系的轴承较大，摩擦力相应也大；航向轴系需要采用动密封，增加很多摩擦，导致航向的控制精度较差，所以需要增加内航向轴系。
5.增加内航向轴系会增加吊舱的尺寸与重量，会影响无人机的续航时间。


技术实现要素：

6.为此，本实用新型提供一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构，以解决现有技术中的上述问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.根据本实用新型的第一方面，一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构，包括航向组件、俯仰组件、机芯框架、微调组件和底座，航向组件转动连接于底座上，俯仰组件转动连接于航向组件上，机芯框架转动连接于俯仰组件上，俯仰组件及机芯框架均与微调组件可拆卸连接，微调组件用于调节机芯框架的位置。
9.进一步地，航向组件包括航向电机、航向轴和航向框架，底座套设在航向框架上且航向框架与底座之间可相对转动，航向轴安装于航向框架上，航向轴及航向框架均与航向电机可拆卸连接。
10.进一步地，俯仰组件包括俯仰电机、俯仰框架、第一俯仰轴和第二俯仰轴，俯仰框架的一侧通过第一俯仰轴与航向框架的一侧转动连接，俯仰框架的另一侧通过第二俯仰轴与航向框架的另一侧转动连接，机芯框架与俯仰框架转动连接，俯仰电机安装于航向框架的一侧且与第一俯仰轴连接。
11.进一步地，还包括第一内航向轴、第二内航向轴，机芯框架的一端通过第一内航向轴与俯仰框架的一端转动连接，机芯框架的另一端通过第二内航向轴与俯仰框架的另一端转动连接。
12.进一步地，微调组件包括音圈电机和安装架，安装架与俯仰框架可拆卸连接，安装架及机芯框架均与音圈电机可拆卸连接。
13.进一步地，音圈电机包括线圈、永磁体和磁轭，线圈与安装架可拆卸连接且线圈位于永磁体的外周侧，磁轭与机芯框架可拆卸连接，永磁体安装于磁轭上。
14.进一步地，还包括第一轴承，俯仰框架与第一内航向轴之间及俯仰框架与第二内
航向轴之间均设置有第一轴承。
15.进一步地，航向组件还包括第一轴承端盖，俯仰框架的两端均可拆卸连接有第一轴承端盖，第一轴承端盖用于轴向固定第一轴承。
16.进一步地，俯仰组件还包括第二轴承，航向框架与第一俯仰轴之间及航向框架与第二俯仰轴之间均设置有第二轴承。
17.进一步地，俯仰组件还包括第二轴承端盖，航向框架的两侧均可拆卸连接有第二轴承端盖，第二轴承端盖用于轴向固定第二轴承。
18.本实用新型具有如下优点：通过航向组件和微调组件的配合设置可大大的提高吊舱的航向控制精度。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
20.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
21.图1为本实用新型一些实施例提供的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的立体图的第一视图。
22.图2为本实用新型一些实施例提供的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的第一剖面视图。
23.图3为本实用新型一些实施例提供的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的立体图的第二视图。
24.图4为本实用新型一些实施例提供的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的第二剖面视图。
25.图5为本实用新型一些实施例提供的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的立体图的第三视图。
26.图6为本实用新型一些实施例提供的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的音圈电机的立体图。
27.图7为本实用新型一些实施例提供的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构的音圈电机的剖面图。
28.图中：1、航向电机，2、航向轴、3、底座，4、航向框架，5、俯仰电机，6、俯仰框架，7、机芯框架，8、可见光机芯，9、红外热像仪，10、安装架，11、音圈电机，12、第一内航向轴，13、第一轴承端盖，14、第一轴承，15、第二内航向轴，16、第一俯仰轴，17、第二俯仰轴，18、第二轴承，20、第二轴承端盖，21、线圈，22、永磁体，23、磁轭。
具体实施方式
29.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.如图1至图7所示，本实用新型第一方面实施例中的一种光电吊舱紧凑的两轴三框架结构，包括航向组件、俯仰组件、机芯框架7、微调组件和底座3，航向组件转动连接于底座3上，俯仰组件转动连接于航向组件上，机芯框架7转动连接于俯仰组件上，俯仰组件及机芯框架7均与微调组件可拆卸连接，微调组件用于调节机芯框架的位置。
31.在上述实施例中，需要说明的是，还包括可见光机芯8和红外热像仪9，可见光机芯8和红外热像仪9均安装在机芯框架7上；航向组件用于调整机芯框架7的航向旋转角度，俯仰组件用于调整机芯框架7的俯仰角度，微调组件用于精密的调整机芯框架7的航向旋转角度。
32.上述实施例达到的技术效果为：通过航向组件和微调组件的配合设置可大大的提高吊舱的航向控制精度。
33.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，航向组件包括航向电机1、航向轴2和航向框架4，底座3套设在航向框架4上且航向框架4与底座3之间可相对转动，航向轴2安装于航向框架4上，航向轴2及航向框架4均与航向电机1可拆卸连接。
34.在上述可选的实施例中，需要说明的是，航向电机1的定子与底座3之间通过螺栓连接或使用法兰盘之后螺栓连接，航向电机1的转子与航向轴2之间通过法兰盘进行螺栓连接。
35.上述可选的实施例的有益效果为：通过航向电机1和航向轴3的设置使得航向框架4可以可靠的转动。
36.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，俯仰组件包括俯仰电机5、俯仰框架6、第一俯仰轴16和第二俯仰轴17，俯仰框架6的一侧通过第一俯仰轴16与航向框架4的一侧转动连接，俯仰框架6的另一侧通过第二俯仰轴17与航向框架4的另一侧转动连接，机芯框架7与俯仰框架6转动连接，俯仰电机5安装于航向框架的一侧且与第一俯仰轴16连接。
37.在上述可选的实施例中，需要说明的是，俯仰电机5的输出轴与第一俯仰轴16通过连轴器连接，当俯仰电机5为无刷力矩电机时，俯仰电机5的定子与航向框架4通过螺栓连接，俯仰电机5的转子与第一俯仰轴16通过法兰盘进行连接；第一俯仰轴16与俯仰框架6之间通过螺栓连接，第二俯仰轴17与俯仰框架6之间通过螺栓连接，第一俯仰轴16及第二俯仰轴17均与航向框架4转动连接。
38.上述可选的实施例的有益效果为：通过俯仰电机5、第一俯仰轴16和第二俯仰轴17的配合设置可使得机芯框架7可靠的按照设定的角度俯仰。
39.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，还包括第一内航向轴12、第二内航向轴15，机芯框架7的一端通过第一内航向轴12与俯仰框架6的一端转动连接，机芯框架7的另一端通过第二内航向轴15与俯仰框架6的另一端转动连接。
40.在上述可选的实施例中，需要说明的是，第一航向轴12的一端与机芯框架7之间通
过螺栓连接，第一航向轴12的另一端与俯仰框架6之间转动连接，第二航向轴15的一端与机芯框架7之间通过螺栓连接，第二航向轴15的另一端与俯仰框架6之间转动连接。
41.上述可选的实施例的有益效果为：通过第一航向轴12和第二航向轴15的设置可保证机芯框架7与俯仰框架6之间可靠的转动。
42.可选的，如图6至图7所示，在一些实施例中，微调组件包括音圈电机11和安装架10，安装架10与俯仰框架6可拆卸连接，安装架10及机芯框架7均与音圈电机11可拆卸连接。
43.在上述可选的实施例中，需要说明的是，优选的，安装架10与音圈电机11之间通过螺栓连接或卡接等，机芯框架7与音圈点解11之间通过螺栓连接或卡接等。
44.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，音圈电机11包括线圈21、永磁体22和磁轭23，线圈21与安装架10可拆卸连接且线圈21位于永磁体22的外周侧，磁轭23与机芯框架7可拆卸连接，永磁体22安装于磁轭23上。
45.在上述可选的实施例中，需要说明的是，优选的，线圈21与安装架10之间通过螺栓连接，磁轭23与机芯框架7之间通过螺栓连接。
46.具体的，音圈电机11的工作原理为，永磁体22安装在磁轭23上，通过磁轭23聚磁，在气隙中形成一定的磁场强度，线圈21通电后产生的磁场与原磁场相互作用产生力的作用，进而产生力矩的输出，使磁轭23可以移动，改变线圈21通电方向可以改变磁轭23的运动方向，通过磁轭23的运动带动机芯框架7的航向转动。
47.上述可选的实施例的有益效果为：通过线圈21、永磁体22和磁轭23的配合设置可对吊舱进行静调，由此可大大提高吊舱的航向控制精度。
48.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，还包括第一轴承14，俯仰框架6与第一内航向轴12之间及俯仰框架6与第二内航向轴15之间均设置有第一轴承14。
49.在上述可选的实施例中，需要说明的是，俯仰框架6与第一内航向轴12之间的第一轴承14的内圈套设在第一内航向轴12上且与第一内航向轴12过盈配合，俯仰框架6与第二内航向轴15之间的第一轴承14套设在第二内航向轴15上且与第二内航向轴15过盈配合。
50.上述可选的实施例的有益效果为：通过第一轴承14的设置使得机芯框架7和俯仰框架6之间的相对转动更加平稳。
51.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，航向组件还包括第一轴承端盖13，俯仰框架6的两端均可拆卸连接有第一轴承端盖13，第一轴承端盖13用于轴向固定第一轴承14。
52.在上述可选的实施例中，需要说明的是，第一轴承端盖13与俯仰框架6之间通过螺栓连接或卡接。
53.上述可选的实施例的有益效果为：通过第一轴承端盖13的设置可以限制第一轴承14的轴向移动，进而保证第一轴承14使用的可靠性。
54.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，俯仰组件还包括第二轴承18，航向框架4与第一俯仰轴16之间及航向框架4与第二俯仰轴17之间均设置有第二轴承18。
55.在上述可选的实施例中，需要说明的是，航向框架4与第一俯仰轴16之间的第二轴承18的内圈套设在第一俯仰轴16上且与第一俯仰轴16过盈配合，航向框架4与第二俯仰轴17之间的第二轴承18套设在第二俯仰轴17上且与第二俯仰轴17过盈配合。
56.上述可选的实施例的有益效果为：通过第二轴承18的设置使得俯仰框架6和航向
框架4之间的相对转动更加平稳。
57.可选的，如图1至图5所示，在一些实施例中，俯仰组件还包括第二轴承端盖20，航向框架4的两侧均可拆卸连接有第二轴承端盖20，第二轴承端盖20用于轴向固定第二轴承18。
58.在上述可选的实施例中，需要说明的是，第二轴承端盖20与航向框架4之间通过螺栓连接或卡接。
59.上述可选的实施例的有益效果为：通过第二轴承端盖20的设置可以限制第二轴承18的轴向移动，进而保证第二轴承18使用的可靠性。
60.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
61.本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。