CN104455973B - 一种用于光电稳定平台的锁死装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述锁死装置包括：固定底座；传动件，安装于所述固定底座上；和内齿轮，固接于所述光电稳定平台的轴承内侧；所述传动件在沿其轴往复运动状态下，其一端可与所述内齿轮的内齿啮合，使所述轴承锁死。本发明提供的一种用于光电稳定平台的锁死装置采用齿与齿的啮合锁定方式，使光电稳定平台的方位转轴和俯仰转轴的锁定更加安全、可靠，操作方便。

Description

一种用于光电稳定平台的锁死装置

技术领域

本发明涉及一种锁死装置，特别涉及一种用于光电稳定平台的锁死装置。

背景技术

光电稳定平台应用于舰载、车载、航空等设备中，其为装有可见光、红外、激光等传感器的转台，其包括方位转轴和俯仰转轴等部分。光电稳定平台在不工作时，需要将方位轴和俯仰轴锁死在某一固定位置，以保护窗口和内部传感器设备，防止意外转动造成撞击，避免破坏传感器等设备。一般情况下，光电稳定平台设有手动锁死装置在运输过程中保护设备，但是设备一旦安装好，人员来回手动操作锁死装置以锁死设备十分不便，特别是在舰载情况下。另外，现有的大多数光电稳定平台采用插销式锁死装置和电磁制动器式锁死装置，插销式锁死装置经常会出现解锁时插销拔不出来的情况，电磁制动器式锁死装置在锁死后转动轴系时依然能够旋转，因此，这些锁死装置可靠性和稳定性都较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种用于光电稳定平台的便于操作，且可靠性高的锁死装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述锁死装置包括：

固定底座；

传动件，安装于所述固定底座上；和

内齿轮，固接于所述光电稳定平台的轴承内侧；

所述传动件在沿其轴往复运动状态下，其一端可与所述内齿轮的内齿啮合，使所述轴承锁死。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述传动件包括一杆件和安装于所述杆件上的运动件，且所述运动件可沿所述杆件的轴向往复运动；

所述运动件的一端沿其端口向外延伸有齿，所述齿与所述内齿轮的内齿啮合。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述杆件具有外螺纹，所述运动件具有与所述外螺纹配合的内螺纹；

所述运动件的外周面上设置第二直槽，所述固定座上设置第二突起，所述第二直槽滑动扣合于所述第二突起上。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述杆件具有外螺纹，所述运动件具有与所述外螺纹配合的内螺纹；

所述运动件的外周面上设有第一突起，所述固定底座上设置第一直槽，所述第一突起滑动嵌入所述第一直槽内。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述运动件的外周面上设置第二直槽，所述固定座上设置第二突起，所述第二直槽滑动扣合于所述第二突起上。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述锁死装置还包括：

电机，其安装于所述光电稳定平台的力矩电机座上，用于驱动所述传动件。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述锁死装置还包括：

第一锥齿轮，安装于所述电机的输出轴；和

第二锥齿轮，安装于所述传动件的另一端；

所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮的中心轴成90度夹角。

进一步的，所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，所述锁死装置还包括：

设置于所述固定底座上，并沿所述传动件的轴向排列的第一光电开关和第二光电开关。

本发明的优点与效果是：

1.本发明提供的一种用于光电稳定平台的锁死装置采用齿与齿的啮合锁定方式，使光电稳定平台的方位转轴和俯仰转轴的锁定更加安全、可靠，操作方便。

2.本发明提供的一种用于光电稳定平台的锁死装置采用的传动件为组合传动套件，且组合传动套件的组合部件结构简单，可靠性高。

3.本发明提供的一种用于光电稳定平台的锁死装置采用第一锥齿轮与第二锥齿轮做运动传递，减小了该锁死装置在光电稳定平台内的所占空间长度。

4.本发明提供的一种用于光电稳定平台的锁死装置采用光电开关，并通过锁定电路自动控制电机运转，操作方便，可靠性高。

附图说明

图1示出本发明中一实施例提供的锁死装置的结构示意图；

图2示出本发明中一实施例提供的锁死装置使光电稳定平台锁死的状态示意图；

图3示出图1中A-A的剖视图；

图4示出图1中B-B的剖视图；

图5示出本发明中一实施例提供的锁死装置的工作流程图。

附图标记说明：1-电机、2-第一锥齿轮、3-第二锥齿轮、4-轴承、5-杆件、6-运动件、601-第一突起、602-第二直槽、7-固定底座、701-第一直槽、702-第二突起、8-第一光电开关、9-第二光电开关、10-内齿轮、11-轴承、12-轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明：

光电稳定平台包括方位转轴和俯仰转轴等，方位转轴和俯仰转轴均包括一轴承，二者都可通过设置本发明提供的锁死装置进行锁定。如图1示出本发明中一实施例提供的锁死装置的结构示意图，该锁死装置包括固定底座7，安装于所述固定底座7上的传动件，和固接于光电稳定平台的轴承11内侧的内齿轮10。具体的是，内齿轮10的内侧布满内齿，内齿轮10的外侧与轴承11内侧套接固定。传动件可沿其轴向往复运动，且其一端可与内齿轮10的内齿啮合，使轴承11锁死。具体的是，固定底座7可安装于光电稳定平台的力矩电机座上，传动件的轴向与内齿轮10的任意直径重合。传动件可为一单独部件，也可为一组合传动套件。图2示出本发明中一实施例提供的锁死装置使光电稳定平台锁死的状态示意图，传动件向内齿轮10的内齿方向运动，直至传动件的一端与内齿轮10的内齿啮合，使内齿轮10和轴承11固定，即光电稳定平台被锁死。

进一步的，传动件为一组合传动套件，其包括一杆件5和安装于杆件5上的运动件6，且运动件6可沿杆件5的轴向往复运动。运动件6的一端沿其轴向向外延伸有齿，当运动件6向内齿轮10的内齿方向运动，该齿可与内齿轮10的内齿啮合，使内齿轮10和轴承11固定，即光电稳定平台被锁死。

传动件为一组合传动套件的一具体实施方式如图3所示。杆件5具有外螺纹，运动件6具有与杆件5的外螺纹配合旋接的内螺纹。具体的是，运动件6的内螺纹与杆件5的外螺纹组成螺纹副，运动件6旋接于杆件5上。运动件6的外周面上设有第一突起601，固定底座7上设置第一直槽701，第一突起601可滑动地嵌入第一直槽701内，使第一突起601可在第一直槽701内作往复运动。当杆件5相对固定底座7无位移地旋转时，由于第一突起601嵌入第一直槽701内，使运动件6不能随杆件5旋转，即将杆件5的旋转转化为运动件6相对杆件5的直线运动。

传动件为一组合传动套件的又一具体实施方式如图4所示。杆件5具有外螺纹，运动件6具有与杆件5的外螺纹配合旋接的内螺纹。具体的是，运动件6的内螺纹与杆件5的外螺纹组成螺纹副，运动件6旋接于杆件5上。运动件6的外周面上设置第二直槽602，固定底座7上设置第二突起702，第二直槽602可滑动地扣合于第二突起702上，使第二直槽602可在所述第二突起702上作往复运动。当杆件5相对固定底座7无位移地旋转时，由于第二直槽602扣合在第二突起702上，使运动件6不能随杆件5旋转，即将杆件5的旋转转化为运动件6相对杆件5的直线运动。

传动件的如上两种具体实施方式也可同时应用于本发明提供的同一实施例中的传动件中。

进一步的，该锁死装置还包括用于驱动传动件的电机1。具体的是，电机1可安装于光电稳定平台的力矩电机座上。

进一步的，由于光电稳定平台的内部空间有限，该锁死装置还包括安装于电机1的输出轴的第一锥齿轮2，和安装于传动件的另一端(传动件与内齿轮10的内齿啮合的相对一端)，并与第一锥齿轮2啮合的第二锥齿轮3。具体的是，第一锥齿轮2与第二锥齿轮3的中心轴成一定角度，第一锥齿轮2与第二锥齿轮3做运动传递，减小了该锁死装置在光电稳定平台内的所占空间长度。具体的是，第一锥齿轮2与第二锥齿轮3的中心轴成90度夹角，在不影响该锁死装置正常工作的前提下，使该锁死装置在光电稳定平台内的设置达到最优。

进一步的，该锁死装置还包括设置于所述固定底座7上的第一光电开关8和第二光电开关9，且第一光电开关8和第二光电开关9沿传动件的轴向排列，第一光电开关8和第二光电开关9发出的光信号可投射到传动件上。具体的是，第一光电开关8和第二光电开关9通过电路分别通过锁定电路与电机1连接，该电路可为有线或无线。

第一光电开关8、第二光电开关9和电机1的工作原理为：

如图2所示，第一光电开关8与第二光电开关9相比，第一光电开关8位于较靠近内齿轮10的内齿的一侧，第二光电开关9位于较远离内齿轮10的内齿的另一侧，即第二光电开关9较靠近电机1。传动件(或运动件6)的长度与第一光电开关8和第二光电开关9的间距配合，满足当传动件运动时，仅第一光电开关8或第二光电开关9发出的光信号可投射到传动件上。图5示出本发明中一实施例提供的锁死装置的工作流程图。该锁死装置以其传动件的一端与内齿轮10的内齿啮合，即光电稳定平台停止工作，其方位转轴和俯仰转轴等锁死为常态。此时，第一光电开关8发出的光信号投射在传动件上，并反射光信号给第一光电开关8，光电开关8由高电平变为低电平信号，第二光电开关9发出的光信号投射不在传动件上，其发出高电平信号。当光电稳定平台预工作时，即解锁方位转轴和俯仰转轴，锁定电路板发出解锁命令，启动电机1，电机1正转驱动传动件向脱离内齿轮10的内齿的方向运动，直至第二光电开关9发出的光信号投射到传动件上，第二光电开关9由高电平变为低电平信号，传动件的一端与内齿轮10的内齿完全脱离，锁定电路接收到第二光电开关9的低电平信号，发出命令，电机1停止转动，光电稳定平台可开始工作。此时，第一光电开关8的光信号投射不到传动件上，第一光电开关8由低电平变为高电平信号。当光电稳定平台预停止工作时，即锁定方位转轴和俯仰转轴，锁定电路发出锁死命令，启动电机1，电机1反转驱动传动件向靠近内齿轮10的内齿的方向运动，直至第一光电开关8发出的光信号可以投射到传动件上，传动件的一端与内齿轮10的内齿完全啮合，即第一光电开关8由高电平变为低电平信号，锁定电路接收到第一光电开关8的低电平信号，发出命令，电机1停止转动，光电稳定平台被锁定。此时，第二光电开关9的光信号投射不到传动件上，第二光电开关由低电平信号变为高电平信号。该锁死装置以此循环工作，并将实时解锁/锁定状态反馈给上位机。

第一光电开关8和第二光电开关9均可采用市售的产品，其型号和规格可以选择为WYC-H2210，工作电压5v。

以上所述仅为本发明较佳的实施方式，并非用来限定本发明的实施范围，但凡在本发明的保护范围内所做的等效变化及修饰，皆应认为落入了本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述锁死装置包括：

固定底座；

传动件，安装于所述固定底座上；和

内齿轮，固接于所述光电稳定平台的轴承内侧；

所述传动件在沿其轴往复运动状态下，其一端可与所述内齿轮的内齿啮合，使所述轴承锁死。

2.根据权利要求1所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述传动件包括一杆件和安装于所述杆件上的运动件，且所述运动件可沿所述杆件的轴向往复运动；

所述运动件的一端沿其端口向外延伸有齿，所述齿与所述内齿轮的内齿啮合。

3.根据权利要求2所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述杆件具有外螺纹，所述运动件具有与所述外螺纹配合的内螺纹；

所述运动件的外周面上设置第二直槽，所述固定座上设置第二突起，所述第二直槽滑动扣合于所述第二突起上。

4.根据权利要求2所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述杆件具有外螺纹，所述运动件具有与所述外螺纹配合的内螺纹；

所述运动件的外周面上设有第一突起，所述固定底座上设置第一直槽，所述第一突起滑动嵌入所述第一直槽内。

5.根据权利要求4所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述运动件的外周面上设置第二直槽，所述固定座上设置第二突起，所述第二直槽滑动扣合于所述第二突起上。

6.根据权利要求1至5任一所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述锁死装置还包括：

电机，其安装于所述光电稳定平台的力矩电机座上，用于驱动所述传动件。

7.根据权利要求6所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述锁死装置还包括：

第一锥齿轮，安装于所述电机的输出轴；和

第二锥齿轮，安装于所述传动件的另一端；

所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合。

8.根据权利要求7所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮的中心轴成90度夹角。

9.根据权利要求6所述的一种用于光电稳定平台的锁死装置，其特征在于，所述锁死装置还包括：

设置于所述固定底座上，并沿所述传动件的轴向排列的第一光电开关和第二光电开关。