CN204775177U - 基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，液压马达的输出轴与固减速器的输入轴相连接，小齿轮轴的一端与减速器的输出轴同轴连接，另一端与制动器连接，小齿轮轴上套装固定有小齿轮，小齿轮轴与安装座和连接座之间均通过深沟球轴承过渡配合，滚珠丝杠副的螺母上同轴设置有在轴向和周向被定位且与小齿轮啮合的大齿轮，螺母上套装有与螺母转动配合且在轴向上限位的螺母套组件，螺母套组件与连接座固连，滚珠丝杠副的丝杠的一端固连有球形端头，球形端头设置在底座的球形槽内，并被底座的球形槽开口端的法兰端盖限位，丝杠与安装座通过滚动导轨副配合；本实用新型轴向承载能力高、传动效率高、随动精度高、兼顾侧向载荷，且自锁解锁可靠。

Description

基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿

技术领域

本实用新型属于车辆调平技术领域，特别是一种基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿。

背景技术

高机动雷达车是现代军事中必不可少的军事装备。雷达车辆自动调平系统是高机动雷达车的一个重要的组成部分，对提高雷达的测量性能和车辆的机动能力起着决定性作用。调平支腿是雷达车辆自动调平系统的重要组成部件，主要用于整车的支撑和升降，并能够实现调平过程中的有效锁定和高可靠的解锁功能。

目前，国内研制的自动调平系统主要采用液压油缸或T型丝杆作为支腿，由于液压油缸和液压阀的内泄，系统调平后很难长时间保持水平角度不变，需要不断地对系统进行调平，影响工作效率。T型丝杆虽然不存在泄漏问题且具有自锁的特性，但丝杆副为滑动摩擦，传动效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种轴向承载能力高、传动效率高、随动精度高、兼顾侧向载荷，且自锁解锁可靠的基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，包括提供保护和支撑的安装座和连接座，安装座和连接座固连，安装座的上固定设置有减速器，液压马达的输出轴与减速器的输入轴相连接，小齿轮轴的一端与减速器的输出轴同轴连接，另一端与制动器连接，小齿轮轴上套装固定有小齿轮，小齿轮轴与安装座和连接座之间均通过深沟球轴承过渡配合，制动器固定设置在连接座上，滚珠丝杠副的螺母上同轴设置有在轴向和周向均被定位且与小齿轮啮合的大齿轮，螺母上套装有与螺母转动配合且在轴向上限位的螺母套组件，螺母套组件与连接座固连，滚珠丝杠副的丝杠的一端固连有球形端头，球形端头设置在底座的球形槽内，并被底座的球形槽开口端的法兰端盖限位，丝杠与安装座通过滚动导轨副配合。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：

(1)本实用新型采用滚珠丝杠副，调平精度高，在滚珠丝杠副中，自由滚动的滚珠将力与运动在丝杠和螺母之间传递，这一传动方式取代了传动螺纹丝杠副的丝杠与螺母直接作用方式，因而以极小滚动摩擦代替了传统丝杠的滑动摩擦，使滚珠丝杠副传动效率达到90％以上，整个传动副的驱动力矩减少至滑动丝杠的1/3左右，发热率也因此得以大幅降低。

(2)本实用新型的滚珠丝杠副发热率低，温升小，且滚珠丝杠副在加工过程中会对丝杠采取预拉伸并预紧消除轴向间隙等措施，使丝杠副具有高的定位精度和重复定位精度。

(3)本实用新型由于滚珠丝杠只能承受轴向载荷，不能承受径向载荷，因此采用滚动导轨副来承受径向负载，支腿可承受更大横向拉力。

(4)本实用新型在滚珠丝杠下端安装有球形支撑座，可随地面状况自行调整角度，实现小坡度范围内自动找正，确保支腿受力良好。

(5)本实用新型选用螺母旋转式滚珠丝杠副，同时液压马达和滚珠丝杠采用并联的方式，有效地降低了执行机构的纵向高度。通过齿轮副传动，减少了输入轴上的驱动扭矩和制动扭矩，所选液压马达、减速器和制动器的规格都相应的减小，从而节省了安装占地空间。

(6)本实用新型采用液压制动器来实现滚珠丝杠的快速锁定，可在轴旋转过程中实现对轴的快速制动，工作性能可靠。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1是本实用新型基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿的正视结构剖视图。

图2是本实用新型基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿的俯视结构剖视图。

图3是本实用新型基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿的侧视结构剖视图。

具体实施方式

结合图1至图3：

本实用新型一种基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，包括提供保护和支撑的安装座5和连接座7，安装座5和连接座7固连，安装座5的上固定设置有减速器2，液压马达1的输出轴与减速器2的输入轴相连接，小齿轮轴3的一端与减速器2的输出轴同轴连接，另一端与制动器8连接，小齿轮轴3上套装固定有小齿轮4，小齿轮轴3与安装座5和连接座7之间均通过深沟球轴承6过渡配合，制动器8固定设置在连接座7上，滚珠丝杠副的螺母12上同轴设置有在轴向和周向均被定位且与小齿轮4啮合的大齿轮10，螺母12上套装有与螺母12转动配合且在轴向上限位的螺母套组件11，螺母套组件11与连接座7固连，滚珠丝杠副的丝杠9的一端固连有球形端头14，球形端头14设置在底座16的球形槽内，并被底座16的球形槽开口端的法兰端盖15限位，丝杠9与安装座5通过滚动导轨副配合。

滚珠丝杠副的丝杠9与球形端头14通过连接法兰13固连。

滚珠丝杠副的丝杠9通过连接板19连接有滚动导轨18，安装座5上设置有与滚动导轨18位置对应滑动配合的滑块17。

滚珠丝杠副的螺母12和大齿轮10之间通过其周向上对应位置分别设置的键槽和平键20实现周向上的定位。

本实用新型的工作原理：

在需要调平时，通过液压能源控制液压马达1旋转，液压马达1经过减速器2驱动小齿轮轴3旋转，小齿轮轴3小齿轮4带动大齿轮10旋转，由于大齿轮10和螺母12刚性连接，大齿轮10带动螺母12旋转。

本结构选用螺母旋转式滚珠丝杠副，其工作过程如下：螺母12工作时相对于丝杠9一边旋转运动，一边轴向移动；螺母套组件11工作时相对于丝杠9不旋转运动，只轴向移动。因此，经过大齿轮10的驱动，螺母套组件11会带动连接座7进行上下直线运动，调整支腿的整体高度。工作过程中，连接座7与雷达车辆或平台刚性连接，所以通过对各个支腿高度的调整，实现雷达车辆或平台的水平度的调整。

在实际工作中，通过制动器8来实现雷达车辆或平台调平之后的锁定和解锁问题。工作过程中，制动器8可在小齿轮轴3旋转过程中实现对小齿轮轴3的快速制动，工作性能可靠。制动器8通过液压能源提供的3MPa压力油来实现控制小齿轮轴3的制动和脱开，卸压时，摩擦片被弹簧压紧，小齿轮轴3被制动固定；增压时，摩擦片分离脱开，小齿轮轴3可自由旋转。

在实际工作中，滚珠丝杠精确控制主要体现在丝杠9的旋转速度较低，以达到调平精度的要求。若是液压马达1和丝杠9采用直联的方式，需要选用低速、大扭矩的摆线滚子马达，该马达在低速工况下容积效率极低(小于50％)。所以本方案将液压马达1和滚珠丝杠副的丝杠9采用并联的方式，通过二级减速，来降低输入扭矩和提高马达的最低转速，选用轴向柱塞马达，该马达在低转速工况下仍具有较高的容积效率(90％以上)和稳定性。

在实际工作中，球形端头14和底座16之间采用球铰连接方式，可随地面状况自行调整角度，实现小坡度范围内自动找正，确保支腿受力良好。

在实际工作中，通过滑块17与导轨18组成的滚动导轨副来承受径向负载，支腿可承受一定的横向载荷。

Claims (5)

1.一种基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，其特征在于：包括提供保护和支撑的安装座（5）和连接座（7），安装座（5）和连接座（7）固连，安装座（5）的上固定设置有减速器（2），液压马达（1）的输出轴与减速器（2）的输入轴相连接，小齿轮轴（3）的一端与减速器（2）的输出轴同轴连接，另一端与制动器（8）连接，小齿轮轴（3）上套装固定有小齿轮（4），小齿轮轴（3）与安装座（5）和连接座（7）之间均通过深沟球轴承（6）过渡配合，制动器（8）固定设置在连接座（7）上，滚珠丝杠副的螺母（12）上同轴设置有在轴向和周向均被定位且与小齿轮（4）啮合的大齿轮（10），螺母（12）上套装有与螺母（12）转动配合且在轴向上限位的螺母套组件（11），螺母套组件（11）与连接座（7）固连，滚珠丝杠副的丝杠（9）的一端固连有球形端头（14），球形端头（14）设置在底座（16）的球形槽内，并被底座（16）的球形槽开口端的法兰端盖（15）限位，丝杠（9）与安装座（5）通过滚动导轨副配合。

2.根据权利要求1所述的基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，其特征在于：所述滚珠丝杠副的丝杠（9）与球形端头（14）通过连接法兰（13）固连。

3.根据权利要求1或2所述的基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，其特征在于：所述滚珠丝杠副的丝杠（9）通过连接板（19）连接有滚动导轨（18），安装座（5）上设置有与滚动导轨（18）位置对应滑动配合的滑块（17）。

4.根据权利要求1或2所述的基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，其特征在于：所述滚珠丝杠副的螺母（12）和大齿轮（10）之间通过其周向上对应位置分别设置的键槽和平键（20）实现周向上的定位。

5.根据权利要求3所述的基于滚珠丝杠的大载荷调平支腿，其特征在于：所述滚珠丝杠副的螺母（12）和大齿轮（10）之间通过其周向上对应位置分别设置的键槽和平键（20）实现周向上的定位。