一种紧凑型高集成度抗冲击俯仰平台的制作方法

1.本发明属于弹载电子设备技术，特别涉及一种紧凑型高集成度抗冲击俯仰平台。


背景技术：

2.弹载天线承载平台是弹载电子载荷及导弹的重要组成部分之一，目前国内外大部分稳定平台的实现方式是以多环多轴组成万向支架结构，该结构简单可靠，但离轴角和跟踪范围有限，其天线指向基本为弹头方向。近代很多导弹及弹载电子载荷都采用了电机带动的单轴、两轴或者三轴稳定平台，也有通过连杆传动方式，通过陀螺来反馈信号，但上述结构方式比较复杂，抗强冲击能力一般，而且体积较大，不能满足小型弹载电子载荷的需求。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种紧凑型高集成度抗冲击俯仰平台，以满足小型弹载电子载荷俯仰平台的设计需求。
4.实现本发明目的的技术解决方案：一种紧凑型高集成度抗冲击俯仰平台，包括叉架、涡轮、蜗杆、电机、伺服控制板、伺服电源板、轴ⅰ、轴ⅱ、轴套ⅰ、轴套ⅱ、轴套ⅲ、光电编码器，其中：
5.蜗杆、电机设置在叉架腔体内，蜗杆套装在电机的输出轴上，轴套ⅲ套装在蜗杆上；
6.轴套ⅰ、轴ⅰ、轴ⅱ、轴套ⅱ、光电编码器依次串联于叉架上方；涡轮套在轴ⅰ上，轴ⅰ、轴ⅱ之间设置指向器，轴ⅰ、轴ⅱ的一端插入至指向器两侧的定位孔并紧固；光电编码器外圈与叉架紧固，内圈与轴ⅱ紧固。
7.进一步的，叉架内部设置隔板，将其内部分隔为腔体ⅰ、腔体ⅱ、腔体ⅲ和腔体ⅳ，其中腔体腔体ⅱ、腔体ⅳ位于叉架底部，腔体ⅲ位于腔体ⅱ上方，ⅰ腔体位于腔体ⅳ上方；
8.电机设置在腔体ⅱ内，蜗杆设置在腔体ⅲ内，轴套ⅲ设置在腔体ⅲ顶部，伺服控制板设置在腔体ⅳ内，伺服电源板设置在腔体ⅰ内。
9.更进一步的，装配过程包括：
10.a、滑动轴承的转动架构的装配：首先将轴ⅰ、轴ⅱ安装在指向器两侧，然后将轴套ⅰ安装在叉架的安装孔ⅲ的外侧，将轴套ⅱ安装在叉架的安装孔ⅳ的内侧，将涡轮套在轴ⅰ上，再将指向器插入轴套ⅰ和轴套ⅱ；
11.b、光电编码器的装配：光电编码器在叉架的安装孔ⅳ的外侧，外圈与叉架紧固，内圈与轴ⅱ的紧固；
12.c、轴套ⅲ、蜗杆、电机的装配：将电机安装在叉架的安装孔ⅱ处，位于叉架腔体ⅱ内，将蜗杆套在电机的输出轴上，将轴套ⅲ安装在叉架的安装孔ⅰ上方，下端套在蜗杆上，使蜗杆的转动更加平稳。
13.d、伺服控制板、伺服电源板的装配：将伺服控制板、伺服电源板分别安装在叉架的
腔体ⅰ和腔体ⅳ内。
14.更进一步的，装配滑动轴承的转动架构的过程中，各连接零部件之间的连接都有相应的轴肩定位，使轴套ⅰ、轴套ⅱ起到轴ⅰ、轴ⅱ的定位、限位作用。
15.更进一步的，所述叉架采用整体加工成型，以提升安装孔ⅰ与安装孔ⅱ、安装孔ⅲ与安装孔ⅳ的同轴度，保证转动架构的装配精度。
16.更进一步的，叉架腔体ⅱ的底部设置紧定螺母、螺钉，用于电机的轴向限位，提高电机的抗冲击性能。
17.进一步的，叉架,按电机的尺寸划分出最小结构单元，然后根据其余零部件的尺寸再次划分，从而达到整体结构的合理安装，并通过自身结构作为机械限位。
18.进一步的，伺服控制板、伺服电源板组成平台的伺服控制系统，伺服控制板接收处理上位机的指令信号、光电编码器的俯仰角度信号，并控制电机旋转，从而驱动俯仰动力传动部分、俯仰数据传动部分相应旋转，实现平台按照上位机的指令完成相应的转动功能。
19.本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)集成度高，适装性好，可直接安装在不同平台上；(2)结构紧凑，可靠性高，具有较高的轴向抗冲击能力；(3)布局合理，内部架构可根据需求系列化设计。
20.下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
21.图1是本发明高抗冲击俯仰平台的三维结构图。
22.图2是本发明高抗冲击俯仰平台的三维爆炸图。
23.图3是本发明高抗冲击俯仰平台叉架结构图。
24.图4是本发明高抗冲击俯仰平台的传动部分三维爆炸图。
25.图5是本发明高抗冲击俯仰平台的俯仰传动剖视图。
具体实施方式
26.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
27.结合图1～图5，本发明紧凑型高集成度抗冲击俯仰平台包括叉架1、涡轮8、蜗杆5、电机4、伺服控制板14、伺服电源板10、轴ⅰ9、轴ⅱ11、轴套ⅰ7、轴套ⅱ12、轴套ⅲ6、光电编码器13、紧定螺母3和螺钉2。指向器可根据实际需求替换，只需两侧有相应定位孔即可。本发明选用涡轮蜗杆传动方式和滑动轴承转动方式，有效的利用了蜗轮蜗杆自锁原理，大幅提高了平台的抗冲击效能。
28.所述叉架1是整个平台的基石，通过叉架1内部的隔板，将其内部分隔为腔体ⅰ、腔体ⅱ、腔体ⅲ和腔体ⅳ共四个不同功能的安装区域。电机4安装在叉架1的左侧腔体ⅱ内，蜗杆5位于腔体ⅲ内，套装在电机4的输出轴上，轴套ⅲ6安装在套装在腔体ⅲ顶部，并套装在蜗杆5上端。紧定螺母3、螺钉2在叉架1腔体ⅱ的底部，用于电机4的轴向限位。轴套ⅰ7、轴ⅰ9、轴ⅱ11、轴套ⅱ12、光电编码器13依次串联于叉架1上方，轴ⅰ9、轴ⅱ11之间为指向器，轴ⅰ9、轴ⅱ11的一端插入至指向器两侧的定位孔并紧固。伺服控制板14、伺服电源板10安装在叉
架1的下方两侧的腔体ⅰ和腔体ⅳ内。
29.所述隔板的设计需满足电机4、伺服控制板14、伺服电源板10的结构尺寸，同时，通过设计叉架1内部的腔体隔板ⅰ、隔板ⅱ的尺寸，来限制指向器的俯仰旋转范围，即可起到指向器的机械限位作用，为整个平台减少了零部件，节约了平台使用空间。
30.紧凑型高集成度抗冲击俯仰平台，装配过程包括：
31.(1)滑动轴承的转动架构：首先将轴ⅰ9、轴ⅱ11安装在指向器两侧。然后将轴套ⅰ7安装在安装孔ⅲ的外侧，轴套ⅱ12安装在安装孔ⅳ的内侧，涡轮8套在轴ⅰ9上。再将指向器(含轴ⅰ9、轴ⅱ11)插入轴套ⅰ7和轴套ⅱ12。各连接零部件之间的连接都有相应的轴肩定位，使轴套ⅰ7、轴套ⅱ12也起到轴ⅰ9、轴ⅱ11的定位、限位作用。
32.(2)光电编码器13：光电编码器13在安装孔ⅳ的外侧，其外圈与叉架1紧固，内圈与轴ⅱ11的右侧紧固，可实时、准确的将指向器的指向数据输出至平台系统。该转动架构，在满足弹载设备运转时间有限的前提下，尽量缩小了体积，提升系统的抗冲击能力；在体积允许的情况下，也可以安装滚动轴承。
33.(3)轴套ⅲ6、蜗杆5、电机4：将电机4安装在安装孔ⅱ处，位于叉架1左侧腔体ⅱ内，电机4最下方安装紧定螺母3、螺钉2，从而提高电机4的抗冲击性能。蜗杆5套在电机4的输出轴上，轴套ⅲ6安装在安装孔ⅰ上方，下端套在蜗杆5上，使蜗杆5的转动更加平稳。
34.(4)伺服控制板10、伺服电源板14组成的伺服控制系统：伺服控制板10、伺服电源板14分别安装在叉架1右下方的腔体ⅰ和腔体ⅳ内，有效的利用了叉架1的空间，也不影响其线缆的连接。伺服控制板10用于接收处理上位机的指令信号、光电编码器13的俯仰角度信号，并控制电机4旋转，从而驱动俯仰动力传动部分、俯仰数据传动部分相应旋转，实现平台按照上位机的指令完成相应的转动功能。
35.综上所述，本发明采用传统的涡轮、蜗杆架构，使其具有良好的抗冲击效能，同时使整个传动结构只占用较小的空间，从而有较大的空间给指向器使用。采用传统的叉架结构，也使指向器具有更大转动范围。同时本发明集成了伺服控制功能，只需供电，即可实现指向器的定位并将数据传输出来。
36.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
37.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术的保护范围应以所附权利要求为准。