专利名称：快速切换式四球精密定位机构的制作方法
技术领域：
本发明是一种移动式精密遥测遥控电子装备用精密定位、快速切换型隔振系统 的定位装置，属电子设备隔振缓冲装置的技术领域。
背景技术：
移动式精密遥测遥控电子设备，在运载车辆行驶时是不工作的，但需要有带隔 振缓冲器的减振平台对其进行保护，在运载车辆停止后，必须快速进入工作状态。 即要求减振平台的方位粗定位精度小于1角分。并且在锁定后，在100(MM天线驱动力矩或更大转矩作用下，其精定位精度不得偏移广2角秒；同时要求，运输状态与工作状态互相切换时间应少于3分钟。目前，同类产品的粗、精定位精度和切换时间均达不到以上指标要求，从而降 低了电子设备的精确性和快速机动反应能力。发明内容技术问题本发明的目的是提供一种快速切换式四球精密定位机构及钢球进出 装置，在确保有效的隔振缓冲效果的基础上，实现快速切换和精密定位。并且在 10000次以上的切换中，定位重复精度有相应的稳定性和可靠性。技术方案本发明的快速切换式精密定位机构包括精密定位装置和四球进出装置；上述精密定位装置中，在减振平台的下方设有上支板，在上支板下方两端各装 一个固定螺环，上内锥套位于固定螺环中，在下底座两端装有两块下支板，在下支 板的两端用锁紧螺钉、定位销钉各装一个下内锥套，标准钢球位于下内锥套与上内 锥套之间；上述的钢球进出装置以下支板为支撑，在下支板的垂直面上设有轴支座，在轴 支座上设有连动轴，在连动轴上铰接有推杆、手柄，推杆的另一端与连杆铰接，连杆的另一端与钢球托环铰接；在下支板的水平面上设有铰支座，摇杆的下端与铰支 座铰接，摇杆的上端与钢球托环铰接，在钢球托环内设有钢球护套，在钢球护套中 是标准钢球，拉出限位器位于手柄旁，在拉出限位器的顶端有磁性座。本发明的精密定位机构由四个相同的钢球定位器组成，同侧两个钢球为一 组，由钢球进出机构操作其状态切换。上内锥座用螺纹M与固定螺环相连，固 定螺环用四个固定螺钉与上支板相连。上支板与减振平台用螺杆相连。下内锥座与下支板由锁紧螺钉相连，标准钢球置于上内锥座与下内锥座之间。在理论上三点可确定一个平面，由于本发明的上内锥座高度可调，下内锥座与 支座减振平台在X202Y2平面可留有很小的补偿间隙,现采用四球定位，既可实现三球 定位的准确性,又可增大减振平台的有效支承面积，从而提高了减振平台的稳定性。 减振平台与下底座间坐标调节采用两种方式，其一方案如图la所示，垂直轴向 调节由上内锥座与固定螺环间的间隙实现，水平轴向调节由下内锥座与下支板间的 间隙实现，当底座平面与减振平台调成水平，并将上内锥座状态固化并锁紧时，将 下内锥座的位置用定位销钉定位，再用锁紧螺钉锁紧；其二方案如图lb所示， 下内锥座与下支板固定，垂直轴向与水平轴向调节均由上内锥座与锁紧螺母实现。 垂直轴向尺寸用螺纹M调节，水平面相对位置由固定螺环与上支板间的间隙S补偿。调整后用定位销钉将固定螺环进行状态固化。为了满足电子设备工作状态和运输状态的快速切换，标准钢球必须快速推进或 撤出上、下内锥座。本发明钢球进出机构是用于快速切换式精密定位机构的装置图2，该装置以下支板为支撑，在下支板的垂直面上设有轴支座，在轴支座上设有连 动轴，在连动轴上铰接有推杆、手柄，推杆的另一端与连杆铰接，连杆的另一端与 钢球托环铰接；在下支板的水平面上设有铰支座，摇杆的下端与铰支座铰接，摇杆 的上端与钢球托环铰接，在钢球托环内设有钢球护套，在钢球护套中是标准钢球， 拉出限位器位于手柄旁，在拉出限位器的顶端有磁性座。当快速升降机构将减振平台上抬后，操作手柄带动连动轴转动，使与连动轴同 轴心并与其刚性连接的两个推杆绕连动轴转动，与连动轴相连的拉出限位器绕轴转动，与下支板相碰，并且由埋于其中的磁性座吸牢固定，此时标准钢球处于被拉出状 态，设备进入运输状态。反之，当快速升降机构将减振平台上抬后,分别推动两个手 柄,各自带动连动轴反向转动,带动连动机构将与各自相连的两个标准钢球推入上、4下内锥座内，放下快速升降机构，将减振平台下降，用粗定位锁紧机构将减振平台 通过精密定位机构与下底座刚性连接，此时设备进入工作状态，实现状态切换。有益效果实现了粗定位与精定位的统一，即在精定位锁定后，方位精度与动 态角漂移精度均可小于2角秒，并且切换时间仅需1. 5秒。采用四球定位不仅保留 了三点确定平面原理的定位精确性，同时增加了减振平台的稳定性。并且提高了多 次重复切换状态的重复精度。
图1是本发明的精密定位机构。以上的图中有上支板21、固定螺环22、上 内锥套23、下内锥套24、下支板25、标准钢球2B1、锁紧螺钉2B2、定位销钉2B3、 减振平台5、下底座6。图2是本发明的钢球进出机构的结构示意图。以上的图中有标准钢球2B1、下支板25、钢球托环701、连杆702、推杆703、 手柄704、连动轴705、轴支座706、拉出限位器707、铰支座708、摇杆709、钢 球护套710、磁性座711。
具体实施方式
由机械原理可知，在厚度分别为A和C的两个理想平台之间，当采用三个等直 径钢球放入带圆锥形凹槽的上、下内锥座之间，只要控制其间距B不发生变化，并 且在下底座保持刚性连接的条件下，多次重复装拆，上支板的坐标系不会发生变化， 即六个自由度均被约束。为了增加上支板平面的稳定性，本发明增加了一个标准钢 球进行辅助支承。由于装载标准钢球的上、下内锥座上带有调节螺纹，可以用在上 支板平面上安放水平仪的方法来调节各支承点的高度，保证其上表面保持水平。由 几何原理可知在下内锥座与下平面刚性连接、上内锥座以调节螺纹与上平面连接的条件下，在上、下锥座内放入直径相同的钢球，当下平面与基础刚性连接，并且 与地平面平行时，将水平仪放在平面上，分别调节四个上锥座高度，可将上平面调 整到与下平面平行。调节到规定精度要求后，将螺纹连接状态固化。此时，在上、下平面中心建立0A坐标轴与02Z2两坐标轴重合，并取XA平行于XA. OA平行 于02￥2 。当从非定位状态向钢球精密定位状态转换后，运用适当的压力P将上、下 支板紧固，则上、下平面的坐标系的相对位置是唯一确定的，虽经多次重复装拆转换，其指向精度与转角精度将不发生改变。这就是精密定位机构的原理。 本发明的快速切换式精密定位机构包括精密定位装置和四球进出装置； 上述精密定位装置中，在减振平台5的下方设有上支板21，在上支板21下方 两端各装一个固定螺环22，上内锥套23位于固定螺环22中，在下底座6两端装有 两块下支板25，在下支板25的两端用锁紧螺钉2B2、定位销钉2B3各装一个下内 锥套24，标准钢球2B1位于下内锥套24与上内锥套23之间；上述的钢球进出装置以下支板25为支撑，在下支板25的垂直面上设有轴支座 706,在轴支座706上设有连动轴705，在连动轴705上铰接有推杆703、手柄704， 推杆703的另一端与连杆702铰接，连杆702的另一端与钢球托环701铰接；在下 支板25的水平面上设有铰支座708，摇杆709的下端与铰支座708铰接，摇杆709 的上端与钢球托环701铰接，在钢球托环701内设有钢球护套710，在钢球护套710 中是标准钢球2B1，拉出限位器(707)位于手柄(704)旁，在拉出限位器707的顶端 有磁性座711。钢球进出装置可将标准钢球(2B1)放入和取出精密定位装置。
权利要求
1、一种快速切换式精密定位机构，其特征在于该定位机构包括精密定位装置和四球进出装置；上述精密定位装置中，在减振平台(5)的下方设有上支板(21)，在上支板(21)下方两端各装一个固定螺环(22)，上内锥套(23)位于固定螺环(22)中，在下底座(6)两端装有两块下支板(25)，在下支板(25)的两端用锁紧螺钉(2B2)、定位销钉(2B3)各装一个下内锥套(24)，标准钢球(2B1)位于下内锥套(24)与上内锥套(23)之间；上述的钢球进出装置以下支板(25)为支撑，在下支板(25)的垂直面上设有轴支座(706)，在轴支座(706)上设有连动轴(705)，在连动轴(705)上铰接有推杆(703)、手柄(704)，推杆(703)的另一端与连杆(702)铰接，连杆(702)的另一端与钢球托环(701)铰接；在下支板(25)的水平面上设有铰支座(708)，摇杆(709)的下端与铰支座(708)铰接，摇杆(709)的上端与钢球托环(701)铰接，在钢球托环(701)内设有钢球护套(710)，在钢球护套(710)中是标准钢球(2B1)，拉出限位器(707)位于手柄(704)旁，在拉出限位器(707)的顶端有磁性座(711)。
全文摘要
快速切换式精密定位机构是一种移动式精密遥测遥控电子装备用精密定位、快速切换型隔振系统的定位装置，该定位机构包括精密定位装置和四球进出装置；上述精密定位装置中，在减振平台(5)的下方设有上支板(21)，在上支板(21)下方两端各装一个固定螺环(22)，上内锥套(23)位于固定螺环(22)中，在下底座(6)两端装有两块下支板(25)，在下支板(25)的两端用锁紧螺钉(2B2)、定位销钉(2B3)各装一个下内锥套(24)，标准钢球(2B1)位于下内锥套(24)与上内锥套(23)之间；钢球进出装置可将标准钢球(2B1)放入和取出精密定位装置。
文档编号F16M11/00GK101324299SQ200810022318
公开日2008年12月17日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者馨 季 申请人:南京捷诺环境技术有限公司