一種大負載高精度二維電動云臺裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及精密儀器技術領域，具體涉及一種大負載高精度二維電動云臺裝置。
【背景技術】
[0002]為了實現(xiàn)超遠距離目標的監(jiān)視，需要超長焦距和超大口徑的監(jiān)視傳感器，這就造成了監(jiān)視傳感器質量和體積的增大。由于焦距長，監(jiān)視傳感器的視場也小，要想實現(xiàn)超遠距離目標的監(jiān)測，監(jiān)視傳感器的云臺具有低速高精度的特性。目前，一般的云臺其結構形式有U叉口結構、一肩挑式結構，這兩種結構形式的云臺雖然可以支持質量較小體積適中的監(jiān)視傳感器，但是承重負載能力小，裝調(diào)復雜、需要配重；大多數(shù)的云臺采用液壓驅動的方式實現(xiàn)云臺的俯仰和方位旋轉，雖然這種驅動方式承載能力強大，但是會導致整個云臺結構復雜，一定程度上增加了云臺的質量和體積，云臺的運動受限制；而且液壓系統(tǒng)密封效果不好還會引起漏油等問題，嚴重影響云臺的正常運作。對于超遠距離目標的檢測，監(jiān)視傳感器的質量和體積增大，對云臺的俯仰機構和方位機構的裝調(diào)和驅動提出了更高的要求，現(xiàn)有的云臺已不適用，因此，有必要對現(xiàn)有技術進行改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種能夠承載大負荷監(jiān)視傳感器、且在俯仰和方位方向上大范圍行程運動的大負載高精度二維電動云臺裝置。
[0004]本發(fā)明采用的技術方案是:一種大負載高精度二維電動云臺裝置，包括底座、主機箱和監(jiān)視平臺，主機箱包括頂板、底板和兩個側板，監(jiān)視平臺兩端設置有向下的吊板，吊板通過回轉機構分別與主機箱的側板連接；主機箱內(nèi)設置有俯仰系統(tǒng)和方位系統(tǒng)，俯仰系統(tǒng)的驅動端穿過頂板，與安裝在監(jiān)測平臺下表面的連桿機構連接，俯仰系統(tǒng)的驅動端帶動監(jiān)測平臺上下轉動；底座內(nèi)設置有方位渦輪和方位回轉軸，方位回轉軸的下端安裝在底座內(nèi)，方位回轉軸的上端與主機箱連接；方位渦輪的內(nèi)周面與底座固定連接，方位渦輪的外周面與方位系統(tǒng)的方位蝸桿嚙合。
[0005]按上述方案，所述俯仰系統(tǒng)包括俯仰電機組、俯仰渦輪蝸桿組和俯仰螺紋傳動組，俯仰電機組包括俯仰電機、俯仰電機座和俯仰聯(lián)軸器，俯仰電機與安裝在主機箱內(nèi)的俯仰電機座連接，俯仰電機的驅動軸通過俯仰聯(lián)軸器連接有俯仰主動齒輪；俯仰渦輪蝸桿組包括相互嚙合的俯仰渦輪和俯仰蝸桿，俯仰渦輪開設有中心孔，中心孔內(nèi)為內(nèi)螺紋；俯仰蝸桿的兩端與俯仰軸承相配置，俯仰軸承安裝在固定于主機箱內(nèi)的俯仰軸承座內(nèi)；俯仰蝸桿的一端連接有俯仰從動齒輪，俯仰從動齒輪與俯仰主動齒輪嚙合；所述俯仰螺紋傳動組包括傳動絲桿，傳動絲桿與俯仰渦輪的中心孔嚙合；傳動絲桿的上端穿過頂板，與連桿機構連接。
[0006]按上述方案，所述方位系統(tǒng)包括方位渦輪蝸桿組和方位電機組，方位電機組包括方位電機、方位電機座和方位聯(lián)軸器，所述方位電機與固定在主機箱內(nèi)的方位電機座連接，方位電機的驅動軸通過方位聯(lián)軸器連接有方位主動齒輪；所述方位渦輪蝸桿組包括與方位渦輪嚙合的方位蝸桿，方位蝸桿的兩端分別與方位軸承相配置，方位軸承安裝在固定于主機箱內(nèi)的方位軸承座連接，方位蝸桿的一端連接有方位從動齒輪，方位從動齒輪與方位主動齒輪嚙合；方位蝸桿的另一端連接有第一錐形齒輪。
[0007]按上述方案，所述方位系統(tǒng)還包括方位輔助蝸桿組，方位輔助蝸桿組包括輔助蝸桿和輔助蝸桿軸承，輔助蝸桿的兩端與輔助蝸桿軸承相配置，輔助蝸桿軸承安裝在與主機箱固定連接的輔助軸承座內(nèi)；輔助蝸桿與方位渦輪嚙合，輔助蝸桿與方位蝸桿相垂直；輔助蝸桿的一端連接有第二錐形齒輪，第二錐形齒輪與第一錐形齒輪嚙合；輔助蝸桿的另一端依次套有輔助軸套和輔助彈簧套，輔助軸套和輔助彈簧套之間設置有輔助彈簧。
[0008]按上述方案，所述回轉機構包括回轉軸、回轉軸壓蓋、回轉軸承和回轉軸承座，所述回轉軸一端穿過側板，與安裝在回轉軸承座上的回轉軸承相配置，回轉軸承座固定在主機箱的內(nèi)部；回轉軸的另一端與吊板連接，用回轉軸壓蓋壓緊；俯仰系統(tǒng)的驅動端帶動監(jiān)測平臺繞回轉軸的軸線上下轉動。
[0009]按上述方案，所述連桿機構包括空心的連桿軸、連接板、導軌和壓塊，連桿軸的兩端與安裝導軌內(nèi)的滾動軸承相配置，導軌與連接板固定，連接板安設在監(jiān)測平臺的下表面；滾動軸承可在導軌內(nèi)滑動；所述傳動絲桿的上端插入連桿軸，與固定在連桿軸外周面的壓塊連接；沿連接軸的徑向方向上配設有插銷，插銷將連接軸和傳動絲桿連接。
[0010]按上述方案，傳動絲桿外周面為矩形螺紋；中心孔內(nèi)的螺紋為矩形螺紋。
[0011 ] 按上述方案，所述俯仰電機組包括俯仰電機散熱蓋和俯仰電機散熱座，俯仰電機散熱蓋和俯仰電機散熱座分別通過螺釘與俯仰電機連接固定。
[0012]按上述方案，所述方位電機組包括方位電機散熱蓋和方位電機散熱座，方位電機散熱蓋和方位電機散熱座分別通過螺釘與方位電機連接固定。
[0013]按上述方案，所述方位回轉軸連接有上角接觸軸承和下角接觸軸承，上角接觸軸承和下角接觸軸承的外圈均與底座固定連接，下角接觸軸承的端面通過與底座連接的軸承外圈擋蓋壓緊，下角接觸軸承的內(nèi)圈通過與方位回轉軸連接的軸承內(nèi)圈擋蓋壓緊。
[0014]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:1、采用純機械式傳動結構，一方面能承載大負載，且能在俯仰和方位方向上的大范圍運動，另一方面也避免了液壓傳動機構中的由于密封不好造成油體泄漏的問題，云臺的穩(wěn)定性更好，可靠性更高，在監(jiān)測超長距離的目標時更精準；2、采用螺紋傳動實現(xiàn)云臺的俯仰運動，螺紋傳動本身的自鎖性能進一步保證了云臺運行的可靠性和穩(wěn)定性；3、采用雙蝸桿(方位蝸桿和輔助蝸桿)與方位渦輪嚙合的傳動方式減少了方位運動的間隙，保證了云臺方位運動的精度，提高了監(jiān)視傳感器在運動中觀察超長距離目標的準確性和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一個具體實施例的結構示意圖。
[0016]圖2為圖1的右視剖視圖。
[0017]圖3為本實施例中監(jiān)視平臺與主機箱的前視局部剖視圖。
[0018]圖4為圖3中A處結構示意圖。
[0019]圖5為圖3中B處結構示意圖。
[0020]圖6為本實施例中監(jiān)視平臺與主機箱的后視局部剖視圖。
[0021]圖7為圖6中C處結構示意圖。
[0022]圖8為本實施例中方位系統(tǒng)的剖視圖。
[0023]圖9為本實施例中底座內(nèi)部結構示意圖。
[0024]圖10為本實施例中方位輔助蝸桿組的結構示意圖。
[0025]圖11本實施例中俯仰電機組的結構示意圖。
[0026]圖12為本實施例中方位電機組的結構示意圖。
[0027]其中:1、底座；2、主機箱;3、監(jiān)視平臺；4.1、方位渦輪；4.2、方位回轉軸；4.3、上角接觸軸承；4.4、下角接觸軸承；4.5、軸承內(nèi)圈擋蓋；4.6、軸承外圈擋蓋；5、頂板；6、底板；
7、左側板；8.1、導軌；8.2、滾動軸承；8.3、連桿軸；8.4、傳動絲桿；8.5、壓塊；8.6、連接板；
8.7、插銷；8.8、軸承壓蓋；8.9導向塊；9、右側板；10、左吊板；11.1、俯仰渦輪；11.2、左俯仰軸承壓圈；11.3、左俯仰軸承隔圈；11.4、左俯仰滾動軸承；11.5、左俯仰軸承座；11.6、俯仰蝸桿；11.7、右俯仰軸承座；11.8、右俯仰滾動軸承；11.9、右俯仰軸承壓圈；11.10、俯仰軸承內(nèi)圈壓蓋；11.11、俯仰從動齒輪；11.12、俯仰平鍵；11.13、俯仰齒輪壓板；12、右吊板；13.1、右回轉軸壓蓋；13.2、右回轉軸承外圈壓蓋；13.3、右回轉角接觸球軸承；13.4、右回轉軸承座；13.5、右回轉軸；14.1、左回轉軸壓蓋；14.2、左回轉軸承內(nèi)圈壓蓋；14.3、左回轉軸；14.4、左回轉軸承外圈壓蓋；14.5、左回轉滾動軸承；14.6、左回轉角接觸球軸承；14.7、左回轉軸承基座；15、俯仰電機散熱座;16.1、俯仰電機;16.2、俯仰彈簧;16.3、俯仰連接銷；16.4、俯仰主動齒輪；16.5、俯仰打滑墊；16.6、俯仰導套；16.7、俯仰聯(lián)軸器；17、俯仰電機散熱蓋；18、俯仰電機座；19、方位電機散熱蓋；20、方位電機散熱座；21.1、方位電機；21.2、方位連接銷；21.3、方位主動齒輪；21.4、方位電機座；2