CN110500380A - 一种雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，该装置包括齿轮轴、阻尼器及阻尼器安装支架；所述阻尼器包括从外至内依次卡接的外圈、骨架及内圈；所述阻尼器安装支架上设置有通孔；所述外圈的外表面与所述通孔的内表面卡接；所述内圈套在所述齿轮轴上，并通过设置在其内侧的多个唇口与所述齿轮轴形成过盈配合。本发明可减小由环境振动引起的冲击作用到电机上，同时减小受到谐振激励时的振动幅值，提高伺服系统的控制精度和稳定性。

Description

一种雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置
技术领域
本发明涉及跟踪指向机构领域，具体涉及一种雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置。
背景技术
雷达稳定平台伺服机构是一种根据系统指令通过平台单轴或多轴回转运动实现平台指向角度的改变和稳定的装置，伺服系统工作根据反馈的测角信息不断修正机构的角度，使机构完成对目标的锁定。一般这类伺服机构的工作环境振动较为恶劣，由环境振动引起的冲击负载以及谐振激励对其指向精度和稳定性有较大影响。
为了降低复杂的工作环境对精度及稳定性的影响，一般对传动系统的阻尼有一定要求，增大传动系统的阻尼可吸收能量控制齿轮振动。雷达稳定平台伺服机构采用双片消隙齿轮传动，目前采取的措施是增大双片消隙齿轮弹簧的预紧力以及传动机构各个轴承的预紧力来增加摩擦阻力来提高系统的阻尼，而过大的预紧力造成齿面磨损加剧、轴承寿命减少等问题，传统的方法已无法很好的解决上述矛盾。
阻尼器是以提供运动的阻力，耗减运动能量的装置。阻尼器有助于减少机械结构的共振振幅，同时也有助于在机械系统受到冲击后很快恢复到稳定状态。中国专利CN1O8302147A提出的一种抑制电动伺服机构极限环振荡的装置，通过将阻尼器安装在伺服机构中的运动件与不动件之间,从而增大系统的阻尼,进而抑制电动伺服机构极限环振荡。该专利在轴端面设置摩擦盘，通过轴向压紧产生摩擦阻尼，该方案摩擦接触面较大，容易导致摩擦面接触不均匀造成阻尼波动，且容易磨损。另外雷达稳定平台伺服机构的安装空间较小，阻尼器布置空间有较多限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，以解决目前其它增加系统阻尼的方式将带来诸多缺点的问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其包括齿轮轴、阻尼器及阻尼器安装支架；所述阻尼器包括从外至内依次卡接的外圈、骨架及内圈；所述阻尼器安装支架上设置有通孔；所述外圈的外表面与所述通孔的内表面卡接；所述内圈套在所述齿轮轴上，并通过设置在其内侧的多个唇口与所述齿轮轴形成过盈配合。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，所述外圈和内圈的材质为丁腈橡胶；所述骨架的材质为钢材。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，所述通孔的内表面沿周向设置有多个第一沟槽；所述外圈的外表面沿周向设置有多个用于卡入所述第一沟槽的第一凸起。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，所述第一沟槽的一端设置有止档，用于对阻尼器一侧进行轴向限位；所述通孔的另一端设有端盖，用于对阻尼器另一侧进行轴向限位。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，所述端盖通过螺纹旋入所述阻尼器安装支架；所述端盖的尾部具有六方结构，用于安装工具的装夹。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，所述外圈的内表面沿周向设置有多个第一凹槽；所述骨架的外表面沿周向设置有多个用于卡入所述第一凹槽的第二凸起；所述骨架的内表面沿周向设置有多个第二凹槽；所述内圈的外表面沿周向设置有多个用于卡入所述第二凹槽的第三凸起。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，所述多个唇口为沿所述内圈轴向分布的多个环形凸起；两侧的唇口略高于中间的唇口。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，相邻唇口之间所形成的第二沟槽内设置有润滑脂。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其中，所述阻尼器安装支架的底部设置有基座。
上述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述外圈、骨架及内圈通过模具一体化成型。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、本发明包括阻尼器、齿轮轴、阻尼器安装支架、端盖、基座，结构形式简单可靠，占用空间小，适用于航空航天领域伺服机构安装空间紧凑的环境下。
2、本发明中可采用多个阻尼器并列组合，或调整阻尼器与齿轮轴过盈量来调整阻尼力的大小，便于调试过程中进行定量调整。
3、本发明阻尼器内圈具有多个唇口，两侧唇口略高于中间的唇口，相邻唇口之间形成第二沟槽，可存储润滑脂并形成密封，保证适当的阻尼力前提下实现齿轮轴转动顺畅，无卡滞现象，减小阻尼器的磨损，延长使用寿命。
附图说明
图1为本发明雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置一较佳实施例的立体结构示意图；
图2为本发明雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置一较佳实施例的剖视图；
图3为本发明中阻尼器一较佳实施例的爆炸图；
图4为本发明中阻尼器一较佳实施例的主视图；
图5为本发明中阻尼器一较佳实施例的剖视图；
图6为本发明中端盖一较佳实施例的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图通过具体实施例对本发明作进一步的描述，这些实施例仅用于说明本发明，并不是对本发明保护范围的限制。
图1和图2分别以立体图和剖视图显示了本发明阻尼减振装置一较佳实施例的构造形式，包括基座5、齿轮轴1、阻尼器(外圈21、骨架22、内圈23)、阻尼器安装支架3、端盖4。
阻尼器安装支架3中间为通孔，阻尼器压入安装支架通孔，同时使通孔圆周方向有4个第一沟槽与阻尼器外圈214个第一凸起211吻合，通孔与阻尼器外圈21形成过盈配合，过盈量为0.01-0.05mm，使用较小的力即可压入到位，阻尼器外圈21的第一凸起211与阻尼器安装支架3的第一沟槽配合起到扭转方向的限位，所述的第一沟槽一端设有止档，对阻尼器一侧进行轴向限位；所述阻尼器安装支架3通孔另一端部设有端盖4，限制阻尼器另一侧的轴向窜动。所述的阻尼器可由多个并列组合安装，可根据阻尼大小需求调整阻尼器数量。
图3-图5显示了阻尼器的结构示意图，阻尼器由外圈21、骨架22、内圈23组成，外圈21、内圈23材料为丁腈橡胶，骨架22为钢材，三者通过模具一体化成型；所述外圈21圆周方向外侧均布4个第一凸起211，4个第一凸起211轴向方向略短于外圈21的最大长度，与第一凸起211位置一一对应的内侧均布4个第一凹槽；所述的骨架22为一圆环形状，圆环圆周方向外侧具有4个第二凸起221，内侧对应为4个第二凹槽，所述的4个第二凸起221与外圈21的第一凹槽共形；所述的内圈23圆周方向外侧也具有4个第三凸起231，与所述的骨架22的第二凹槽共形，阻尼器内圈23内侧具有4个呈环状凸起结构的唇口232，阻尼器套在齿轮轴1上，通过唇口232与齿轮轴1形成过盈配合产生抱紧力，过盈量为0.2-0.4mm，两侧唇口232略高于中间的唇口232，相邻唇口232之间形成第二沟槽，存储润滑脂并形成密封，防止阻尼器干摩擦快速磨损，保证适当的阻尼力前提下实现齿轮轴1转动顺畅，无卡滞现象。
端盖4通过螺纹旋入阻尼安装支架，对阻尼器进行轴向压紧限位，端盖4尾部具有六方结构41，用于安装工具的装夹，如图6所示。所述的阻尼器安装支架3底部通过螺钉与所述的基座5固定连接。
综上所述，本发明结构形式简单可靠，占用空间小，适用于航空航天领域伺服机构安装空间紧凑的环境下。可采用多个阻尼器并列组合，或调整阻尼器与齿轮轴过盈量来调整阻尼力的大小，便于调试过程中进行定量调整。本发明阻尼器内圈具有多个唇口，两侧唇口略高于中间的唇口，相邻唇口之间形成第二沟槽，可存储润滑脂并形成密封，保证适当的阻尼力前提下实现齿轮轴转动顺畅，无卡滞现象，减小阻尼器的磨损，延长使用寿命。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，包括齿轮轴、阻尼器及阻尼器安装支架；所述阻尼器包括从外至内依次卡接的外圈、骨架及内圈；所述阻尼器安装支架上设置有通孔；所述外圈的外表面与所述通孔的内表面卡接；所述内圈套在所述齿轮轴上，并通过设置在其内侧的多个唇口与所述齿轮轴形成过盈配合。
2.如权利要求1所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述外圈和内圈的材质为丁腈橡胶；所述骨架的材质为钢材。
3.如权利要求1所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述通孔的内表面沿周向设置有多个第一沟槽；所述外圈的外表面沿周向设置有多个用于卡入所述第一沟槽的第一凸起。
4.如权利要求3所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述第一沟槽的一端设置有止档，用于对阻尼器一侧进行轴向限位；所述通孔的另一端设有端盖，用于对阻尼器另一侧进行轴向限位。
5.如权利要求4所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述端盖通过螺纹旋入所述阻尼器安装支架；所述端盖的尾部具有六方结构，用于安装工具的装夹。
6.如权利要求1所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述外圈的内表面沿周向设置有多个第一凹槽；所述骨架的外表面沿周向设置有多个用于卡入所述第一凹槽的第二凸起；所述骨架的内表面沿周向设置有多个第二凹槽；所述内圈的外表面沿周向设置有多个用于卡入所述第二凹槽的第三凸起。
7.如权利要求1所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述多个唇口为沿所述内圈轴向分布的多个环形凸起；两侧的唇口略高于中间的唇口。
8.如权利要求7所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，相邻唇口之间所形成的第二沟槽内设置有润滑脂。
9.如权利要求1所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述阻尼器安装支架的底部设置有基座。
10.如权利要求1所述的雷达稳定平台伺服机构阻尼减振装置，其特征在于，所述外圈、骨架及内圈通过模具一体化成型。
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