一种用于对大旋转角度进行限位的转台结构的制作方法

本发明涉及一种转台结构，尤其涉及一种用于对大旋转角度进行限位的转台结构。

背景技术：

转台是一种重要的地面测试设备，用于惯性导航系统和惯性元件检定、标定，以及模拟飞行器姿态运动。转台可分为单轴转台、双轴转台、三轴转台以及多轴转台，双轴或者多轴转台可通过单轴转台叠加使用。转台为精密设备，运行中安全设计尤为重要。转台系统中多设计限位安全措施，其中包括软件限位、角度传感器限位等。对于常规小角度旋转的转台，可在转台旋转行程范围两端安装光电传感器，使转台台面旋转角度控制在两传感器范围内，保证运行安全。但是在现有技术中，对于大角度(比如超过360度)的旋转转台，普通传感器安装方法无法实现旋转角度控制的功能，运行安全得不到保证。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于对大旋转角度进行限位的转台结构，解决现有技术存在的缺憾。

本发明采用如下技术方案实现：

一种用于对大旋转角度进行限位的转台结构，结构中包括一个转盘轴承外齿台面，所述转盘轴承外齿台面安装在一个底座上，所述转盘轴承外齿台面一侧安装有电机减速机，所述电机减速机的上方安装有一个驱动小齿轮，所述驱动小齿轮与转盘轴承外齿台面相互啮合，能够同步转动，驱动小齿轮在所述电机减速机的驱动下带动转盘轴承外齿台面旋转，其特征在于，在转盘轴承外齿台面的另一侧安装有滑台单元，所述滑台单元通过一个限位小齿轮与转盘轴承外齿台面啮合，形成同步旋转运动，滑台单元将转盘轴承外齿台面在水平面的旋转运动行程转化为直线运动行程，通过传感器的感应信号计算直线运动行程，当转盘轴承外齿台面的旋转角度大于预设角度时，停止转台驱动电机的运行。

进一步的，所述滑台单元包括一个滑台底座，丝杆通过一个丝杆支撑座安装在所述滑台底座上，在所述丝杆上安装有一个丝杆螺母，所述丝杆螺母与丝杆螺纹套接，能够沿着丝杆的轴向进行移动，所述丝杆螺母与一个滑动平台相连接，所述滑动平台上安装有运动感应片，滑动平台安装在滑轨上，所述滑轨上安装有行程传感器，滑动平台与丝杆螺母沿着导轨同步移动，当所述运动感应片与所述行程传感器接触后，感应传感器发出感应信号，转台驱动电机停止运动。

进一步的，所述行程传感器包括上光电传感器和下光电传感器，所述上、下光电传感器分别安装在滑轨的两端，当运动感应片与所述上光电传感器或所述下光电传感器接触后，感应传感器发出感应信号，转台驱动电机停止运动。

进一步的，所述传感器为电磁传感器或拨片式传感器。

进一步的，所述预设角度为大于360度。

本发明的有益技术效果是：转盘轴承外齿台面的旋转运动即转换为了滑台的直线运动，假设直线滑台的导程为s，转台台面旋转角度为α，那么转换为滑台直线运动行程即为h＝a·s/i，可在滑台行程范围为h的两端安装传感器，能实现转台台面在大于预设角度时安全运行。

附图说明

图1是转台结构的正视图。

图2是滑台单元的俯视图。

图3是图2的a-a向剖视图。

具体实施方式

通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本发明，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本发明技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本发明的技术方案所限定的保护范围。

如图1至图3所示，本实施例的旋转台面为单轴大台面转台为，转台台面较大时，多采用带外齿的转盘轴承支撑，驱动方式为电机带动减速机，减速机输出端带动小齿轮，小齿轮与转盘轴承外齿啮合，实现传动。本实施例的限位方法思路为，设计一小齿轮，与转盘轴承外齿啮合，齿数比为i，小齿轮固定在直线滑台输出轴上，滑台的作用是把旋转运动转换为直线运动，这样转盘轴承(即转台台面)旋转运动即转换为了滑台的直线运动，假设直线滑台的导程为s，转台台面旋转角度为α，那么转换为滑台直线运动行程即为h＝a·s/i，可在滑台行程范围为h的两端安装传感器，能实现转台台面在大于360度旋转时，安全运行。

滑台可采用标准线性滑台，由滑台底座、导轨、丝杆、丝杆螺母、丝杆支撑座、滑台运动台面、运动感应片、上下感应传感器组成。导轨安装在滑台底座上，起导向作用，丝杆通过丝杆支撑座安装在滑台底座上，丝杆螺母与丝杆配合，滑台运动台面与导轨配合运动并与丝杆螺母连接，运动感应片固定在滑台运动台面上，感应传感器安装在滑台底座上。丝杆旋转，带动丝杆螺母运动，丝杆螺母带动与之连接的滑台运动台面沿导轨上下运动，运动感应片同步上下运动，当运动感应片与感应传感器接触后，传感器发出感应信号，转台驱动电机停止运动。感应传感器可采用光电传感器，通过运动感应片对传感器光束遮挡实现传感器内部回路通断，检测位置信息。

在本实施例中，滑台单元主要由限位小齿轮5-01、导轨5-02、上光电传感器5-03、运动感应片5-04、下光电传感器5-05、丝杆支撑座5-06、丝杆5-07、滑台运动台面5-08、滑台底座5-09、丝杆螺母5-10组成。导轨5-02安装在滑台底座5-09上，起导向作用，丝杆5-07通过丝杆支撑座5-06安装在滑台底座5-09上，丝杆螺母5-10与丝杆5-07配合，滑台运动台面5-08与导轨5-02配合运动并与丝杆螺母5-10连接，运动感应片5-04固定在滑台运动台面5-08上，上光电传感器5-03、下光电传感器5-05安装在滑台底座5-09上。

转盘轴承外齿台面3运动驱动限位小齿轮5-01旋转，同时带动丝杆5-07旋转，进而带动丝杆螺母5-10运动，丝杆螺母5-10带动与之连接的滑台运动台面沿5-08导轨5-02上下运动，运动感应片5-04同步上下运动，当运动感应片5-04与上光电传感器5-03或下光电传感器5-05接触后，感应传感器发出感应信号，转台驱动电机1停止运动。

本实施例的上光电传感器5-03或下光电传感器5-05采用光电传感器，通过运动感应片对传感器光束遮挡实现传感器内部回路通断，检测位置信息，也可采用其他类型的传感器，比如光电、电磁、拨片式等传感器，均在本专利保护范围；本实施例导轨5-02采用双腰半圆型直线滑轨，也可采用其他类型的导轨，例如光轴滑轨、燕尾槽滑轨、t型槽滑轨等沿直线导向的轨道。

当然，本发明还可以有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

技术特征：

1.一种用于对大旋转角度进行限位的转台结构，结构中包括一个转盘轴承外齿台面，所述转盘轴承外齿台面安装在一个底座上，所述转盘轴承外齿台面一侧安装有电机减速机，所述电机减速机的上方安装有一个驱动小齿轮，所述驱动小齿轮与转盘轴承外齿台面相互啮合，能够同步转动，驱动小齿轮在所述电机减速机的驱动下带动转盘轴承外齿台面旋转，其特征在于，在转盘轴承外齿台面的另一侧安装有滑台单元，所述滑台单元通过一个限位小齿轮与转盘轴承外齿台面啮合，形成同步旋转运动，滑台单元将转盘轴承外齿台面在水平面的旋转运动行程转化为直线运动行程，通过传感器的感应信号计算直线运动行程，当转盘轴承外齿台面的旋转角度大于预设角度时，停止转台驱动电机的运行。

2.根据权利要求1所述的用于对大旋转角度进行限位的转台结构，其特征在于，所述滑台单元包括一个滑台底座，丝杆通过一个丝杆支撑座安装在所述滑台底座上，在所述丝杆上安装有一个丝杆螺母，所述丝杆螺母与丝杆螺纹套接，能够沿着丝杆的轴向进行移动，所述丝杆螺母与一个滑动平台相连接，所述滑动平台上安装有运动感应片，滑动平台安装在滑轨上，所述滑轨上安装有行程传感器，滑动平台与丝杆螺母沿着导轨同步移动，当所述运动感应片与所述行程传感器接触后，感应传感器发出感应信号，转台驱动电机停止运动。

3.根据权利要求1所述的用于对大旋转角度进行限位的转台结构，其特征在于，所述行程传感器包括上光电传感器和下光电传感器，所述上、下光电传感器分别安装在滑轨的两端，当运动感应片与所述上光电传感器或所述下光电传感器接触后，感应传感器发出感应信号，转台驱动电机停止运动。

4.根据权利要求1所述的用于对大旋转角度进行限位的转台结构，其特征在于，所述传感器为电磁传感器或拨片式传感器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于对大旋转角度进行限位的转台结构，其特征在于，所述预设角度为大于360度。

技术总结
本发明公开了一种用于对大旋转角度进行限位的转台结构，结构中包括一个转盘轴承外齿台面，转盘轴承外齿台面安装在一个底座上，电机减速机的上方安装有一个驱动小齿轮，驱动小齿轮在电机减速机的驱动下带动转盘轴承外齿台面旋转，在转盘轴承外齿台面的另一侧安装有滑台单元，滑台单元将转盘轴承外齿台面在水平面的旋转运动行程转化为直线运动行程，通过传感器的感应信号计算直线运动行程，当转盘轴承外齿台面的旋转角度大于预设角度时，停止转台驱动电机的运行，本发明能够能实现当转台台面进行大角度旋转时的安全运行。

技术研发人员：蔡鹏飞;肖茜今;刘贺松;仲米雪
受保护的技术使用者：航天长屏科技有限公司
技术研发日：2019.09.09
技术公布日：2019.11.19