CN204236475U - 轨道运动小车系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道运动小车系统，其特征是，包括水平运动小车和竖直运动小车，所述水平运动小车和竖直运动小车分别连接主控计算机，所述水平运动小车包括水平运动小车主体，所述水平运动小车主体底部安装四组橡胶轮组，水平运动小车主体装载电机、第一减速器、伺服控制机箱及天线装置，所述第一减速器的输出轴上安装驱动齿轮，所述水平运动小车主体架设在水平弧形轨道上，所述竖直运动小车包括竖直运动小车主体，所述竖直运动小车主体左侧安装四组橡胶轮组，所述竖直运动小车主体右侧安装两组橡胶轮组，所述竖直运动小车主体架设在竖直弧形轨道上。

Description

轨道运动小车系统

技术领域

本实用新型涉及一种轨道运动小车系统，尤其涉及一种用于微波仿真暗室内的轨道运动小车系统。

背景技术

微波仿真暗室是一个具有综合射频仿真能力的射频仿真系统，能够为被试设备提供内场条件下的静态、动态的试验和仿真测试环境，实现对被试设备的性能指标测试及工作效能的评估。暗室通常配备控制计算机系统、转台、面阵、阵列支架及维护平台等设备，部分暗室还会配备轨道运动小车。

被试设备装夹在转台上，用以仿真模拟导引头、雷达等设备的空间姿态，而轨道运动小车通常用于模拟运动的目标信号，整个仿真系统可评估被试设备在复杂电磁环境下捕捉目标信号的能力，由运动装置模拟目标信号，目前国内并没有成熟的解决方案。

实用新型内容

本实用新型提供一种运行更加可靠，提高运行精度的轨道运动小车。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轨道运动小车系统，其特征是，包括水平运动小车和竖直运动小车，所述水平运动小车和竖直运动小车分别连接主控计算机，所述水平运动小车包括水平运动小车主体，所述水平运动小车主体底部安装四组橡胶轮组，橡胶轮组可自由的卡在轨道上，水平运动小车主体装载电机、第一减速器、伺服控制机箱及天线装置，根据负载、运行阻尼及加速指标要求选择合适的电机和第一减速器，所述水平运动小车采取齿轮传动的方式，所述第一减速器的输出轴上安装驱动齿轮，所述水平运动小车主体架设在水平弧形轨道上，通过驱动齿轮驱动，所述驱动齿轮和齿条形成啮合的齿轮对，所述水平运动小车主体侧面安装有电限位感应开关，所述水平弧形轨道设置有第一拖链，实现供电和通信，所述竖直运动小车包括竖直运动小车主体，所述竖直运动小车主体左侧安装四组橡胶轮组，所述竖直运动小车主体右侧安装两组橡胶轮组，所述竖直运动小车主体架设在竖直弧形轨道上，竖直运动小车采取链传动的方式，所述竖直运动小车主体上端链接链条，链条经由上定滑轮、上电机及第二减速器、配重块、静音导轨、下定滑轮、张紧机构、下电机及第三减速器，链接至竖直运动小车主体下端，行成闭环，从而保证竖直运动小车平稳可靠的运行，，所述上定滑轮为2组，下定滑轮组为2组，根据负载、运行阻尼及加速指标要求选择合适的上电机、下电机和第二、第三减速器，所述竖直弧形轨道设置有第二拖链，可为小车供电及控制小车运动。

考虑到链条不能完全收紧，以及上、下电机不能同步工作的情况，将下电机作为牵引电机，上电机只作为阻尼输出。

所述竖直弧形轨道包括左轨道和右轨道，竖直运动小车主体通过橡胶轮组设置在左、右轨道之间，可在两轨道之间滑动。

所述左轨道为两根同心的不锈钢弯管和枕木焊接而成，所述右轨道为单根不锈钢弯管和枕木焊接而成。

所述水平弧形轨道为两根同心的不锈钢弯管和枕木焊接而成。

所述橡胶轮组为Λ形橡胶轮组。

所述齿条铺满水平弧形轨道，所述齿条的两端用线切割工艺割出榫头和槽口。

所述第一拖链包括滑块、滑轨和电缆束，所述滑块由C型折弯件和定位轴承组构成，所述滑轨由方管铝型材和锰钢带铆接制成，所述滑块为C型滑块，电缆束活动端固定在水平运动小车主体上，中间段每隔两米固定有C型滑块，所述C型滑块在滑轨上可自由滑动，水平运动小车运动时，带动电缆滑动，从而可实现运动小车与主控计算机的通信。

所述链条设置有配重块。

所述第二拖链包括电缆束和走线盒。

所述张紧机构由定滑轮和动滑轮组成，所述定滑轮为2组和动滑轮为1组。

本实用新型所达到的有益效果：本实用新型所述轨道运动小车系统通过水平运动小车和竖直运动小车的设置，提高了被试设备在复杂电磁环境下捕捉目标信号的能力，使轨道运动小车运行更加可靠，提高运行精度；所述轨道运动小车系统通过在轨道旁边沿线布置拖链，实现供电和运动小车与主控计算机的通信；所述轨道运动小车系统通过水平轨道的设置，保证小车滚轮过轨道接缝处平稳无卡滞和跳动现象出现；所述轨道运动小车系统通过竖直运动小车上电机、下电机的设置，解决了链条不能完全收紧，以及两台电机不能同步工作的问题，通过下电机为牵引电机，上电机为阻尼输出，保证了小车平稳运行；所述轨道运动小车系统通过张紧机构的设置，解决了链条在运动过程中链条长度变化的问题，用来张紧链条，从而保证链轮不会打滑或跳齿情况的出现。

附图说明

图1为本实用新型水平运动小车的结构示意图；

图2为本实用新型水平运动小车拖链的结构示意图；

图3为本实用新型竖直运动小车的结构示意图；

图4为本实用新型竖直运动小车链条的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

本实用新型以微波仿真暗室为例，该暗室内同时铺设水平弧形轨道和竖直弧形轨道，分别运行水平运动小车和竖直运动小车，水平弧形轨道和竖直弧形轨道的中心轴通过暗室内的转台的三轴交点。

一种轨道运动小车系统，其特征是，包括水平运动小车和竖直运动小车，所述水平运动小车和竖直运动小车分别连接主控计算机。

如图1所示，所述水平运动小车为单电机驱动，齿轮传动的系统，水平运动小车主体为框架结构，由型材焊接而成，小车顶部可安装设备，所述水平运动小车包括水平运动小车主体1，所述水平运动小车主体1底部安装四组橡胶轮组，所述橡胶轮组为Λ形橡胶轮组2，橡胶轮组可自由的卡在轨道上，水平运动小车主体装载电机、第一减速器、伺服控制机箱及天线装置，根据负载、运行阻尼及加速指标要求选择合适的电机和第一减速器，所述第一减速器的输出轴上安装驱动齿轮4，所述驱动齿轮4和齿条5形成啮合的齿轮对，所述驱动齿轮4选用节圆直径为155.64毫米的驱动齿轮，齿条5铺满水平弧形轨道3，长18米，考虑到加工的工艺性、及机床的走刀行程，齿条5的加工长度选择1米，为保证齿条5的一致性，采用线切割工艺，一次装夹成型，并在齿条5的两端用线切割工艺割出榫头和槽口，用于齿条5拼接安装的定位，所述水平运动小车主体1架设在水平弧形轨道3上，水平弧形轨道3半径为14.35米，水平弧形轨道3由两根同心的不锈钢弯管7和不锈钢矩形枕木6焊接而成，全长18米，考虑到运输的便捷性，采用分段组装的方式进行现场安装，单个轨道每组长3米，接头采用销孔对接的精密配合方式，保证小车滚轮过轨道接缝处平稳无卡滞和跳动现象出现，所述水平运动小车主体侧面安装有电限位感应开关。

如图2 所示，所述水平弧形轨道3设置有第一拖链，实现供电和通信，所述第一拖链包括滑块9、滑轨8和电缆束，所述滑块9为C型滑块，所述滑块9由C型折弯件和定位轴承组构成，所述滑轨8由方管铝型材和锰钢带铆接制成，考虑到运输的便捷性，方管铝型材可分段制成，每根3米，为防止滑块9在滑轨8上运行时卡滞，锰钢带则不能分段，电缆束活动端固定在水平运动小车主体上，电缆束由供电及通信电缆同钢丝绳捆扎形成，每隔两米悬挂固定在滑块9的下面，所述滑块9在滑轨8上可自由滑动，水平运动小车运动时，带动电缆滑动，从而可实现运动小车与主控计算机的通信，需要保证精度的是水平弧形轨道3的安装，将水平弧形轨道3拼接成一段完整的圆弧，通过标定，从而使每段轨道都位于14.35米的圆弧上，并且轨道的圆心通过转台的方位旋转轴心。

如图3所示，所述竖直运动小车同样为单电机驱动，但和水平运动小车不同的是，增设了一台电机，只做为阻尼输出，以保证小车运行速度平稳，传动方式为链传动，所述竖直运动小车包括竖直运动小车主体12，所述竖直运动小车主体12左侧安装四组橡胶轮组，所述竖直运动小车主体12右侧安装两组橡胶轮组，以保证小车在竖直弧形轨道上的稳定性，所述橡胶轮组为Λ形橡胶轮组2，所述竖直运动小车主体12架设在竖直弧形轨道21上，竖直弧形轨道21半径为15.5米，全长10米，所述竖直弧形轨道21包括左轨道11和右轨道10，竖直运动小车主体12通过橡胶轮组设置在左右两轨道之间，可在两轨道之间滑动，在此利用三点确定一个平面的几何原理，左轨道11同水平弧形轨道3形式相同，采用两根同心的不锈钢弯管7和数根枕木6焊接而成，右轨道10为单轨道，采用单根不锈钢弯管7和数根枕木6焊接而成。

如图4所示，所述竖直运动小车主体12上端链接链条13，链条13经由上定滑轮15、上电机14及第二减速器、配重块16、静音导轨17、下定滑轮18、张紧机构19、下电机20及第三减速器，链接至竖直运动小车主体12下端，行成闭环，从而保证竖直运动小车平稳可靠的运行，所述上定滑轮15为2组，下定滑轮组18为2组，根据负载、运行阻尼及加速指标要求选择合适的上电机14、下电机20和第二、第三减速器，由于链条13是离散体，在链传动过程中会出现沿链轮径向的跳动，且跳动量与链轮大小有关，链轮越大，在其他条件一定的情况下，跳动量越小，同时，由于其它条件的限制，链轮又不能过大，因此，必须在跳动量容许的范围内，确定链轮最佳尺寸，本实用新型中链轮分度圆直径选择为228.6mm，小车在运动过程中的离散跳动变量小于0.4mm，所述竖直弧形轨道21设置有第二拖链，所述第二拖链包括电缆束和走线盒，为防止电缆束的摆动，将电缆束装入坦克链式走线盒，链条13之间设置配重块16，用于配平竖直运动小车的自身重量，使得下电机更容易控制小车的速度，配重块由静音导轨17来导向，可以保证在高速运动过程中配重块不产生晃动，可为竖直运动小车供电及控制小车运动，考虑到链条不能完全收紧，以及上、下电机不能同步工作的情况，将下电机20作为牵引电机，上电机14作为阻尼输出，竖直运动小车在运动的过程中，链条13的牵引点和竖直运动小车车主体12之间是直线连接，所以竖直运动小车到达不同角度时，整个环形链条的长度是在不断变化的，为了解决环路中链条长度变化的问题，本实用新型设计了一套链条张紧机构19来适应链条在运动过程中的长短变化，同时也用来张紧链条从而保证链轮不会打滑或跳齿情况的出现，张紧机构19由两套定滑轮和一套动滑轮组成，张紧配重安装在动滑轮，当运动过程中链条变长时，动滑轮组件向上运动，反之动滑轮组件向下运动，需要保证精度的是轨道以及链轮的安装，将竖直弧形轨道拼接成一段完整的圆弧，经过标定，使弧形轨道的圆心通过转台的俯仰轴心。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种轨道运动小车系统，其特征是，包括水平运动小车和竖直运动小车，所述水平运动小车和竖直运动小车分别连接主控计算机，所述水平运动小车包括水平运动小车主体，所述水平运动小车主体底部安装四组橡胶轮组，水平运动小车主体装载电机、第一减速器、伺服控制机箱及天线装置，所述第一减速器的输出轴上安装驱动齿轮，所述水平运动小车主体架设在水平弧形轨道上，通过驱动齿轮驱动，所述驱动齿轮和齿条形成啮合的齿轮对，所述水平运动小车主体侧面安装有电限位感应开关，所述水平弧形轨道设置有第一拖链，所述竖直运动小车包括竖直运动小车主体，所述竖直运动小车主体左侧安装四组橡胶轮组，所述竖直运动小车主体右侧安装两组橡胶轮组，所述竖直运动小车主体架设在竖直弧形轨道上，所述竖直弧形轨道设置有第二拖链，所述竖直运动小车主体上端链接链条，链条经由定滑轮、上电机、第二减速器、配重块、张紧机构、下电机及第三减速器，链接至竖直运动小车主体下端。

2.根据权利要求1所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述竖直弧形轨道包括左轨道和右轨道，竖直运动小车主体通过橡胶轮组设置在左、右轨道之间。

3.根据权利要求2所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述左轨道为两根同心的不锈钢弯管和枕木焊接而成，所述右轨道为单根不锈钢弯管和枕木焊接而成。

4.根据权利要求1所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述水平弧形轨道为两根同心的不锈钢弯管和枕木焊接而成。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述橡胶轮组为Λ形橡胶轮组。

6.根据权利要求1所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述齿条铺满水平弧形轨道，所述齿条的两端用线切割工艺割出榫头和槽口。

7.根据权利要求1所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述第一拖链包括滑块、滑轨和电缆束，所述滑块由C型折弯件和定位轴承组构成，所述滑轨由方管铝型材和锰钢带铆接制成。

8.根据权利要求1所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述链条设置有配重块。

9.根据权利要求1所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述第二拖链包括电缆束和走线盒。

10.根据权利要求1所述的轨道运动小车系统，其特征是，所述张紧机构由定滑轮和动滑轮组成。