CN215953678U - 三自由度摇摆台 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种三自由度摇摆台，其包括：外框支架，中框支架，所述中框支架绕第一旋转轴线可转动地设置于所述外框支架；内框支架，所述内框支架绕第二旋转轴线可转动地设置于所述中框支架，其中，第一旋转轴和第二旋转轴不平行；以及旋转板，所述旋转板与所述内框支架通过连接机构连接，其中，当所述旋转板转动时，能够使得所述内框支架绕第二旋转轴线转动，和/或，使得所述中框支架沿第二旋转轴线转动。

Description

三自由度摇摆台

技术领域

本公开涉及一种三自由度摇摆台。

背景技术

随着卫星通信技术的迅猛发展，船载动中通卫星通讯天线随之普遍被应用。

在船载动中通卫星通讯天线的设计与生产中，对天线的方位、俯仰、横滚等跟踪性能指标的测试和管控尤为重要，市面对应的测试设备基本都是存在成本高，占用空间大等问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种三自由度摇摆台。

根据本公开的一个方面，提供了一种三自由度摇摆台，其包括：

外框支架，

中框支架，所述中框支架绕第一旋转轴线可转动地设置于所述外框支架；

内框支架，所述内框支架绕第二旋转轴线可转动地设置于所述中框支架，其中，第一旋转轴和第二旋转轴不平行；以及

旋转板，所述旋转板与所述内框支架通过连接机构连接，其中，当所述旋转板转动时，能够使得所述内框支架绕第二旋转轴线转动，和/或，使得所述中框支架沿第二旋转轴线转动。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，还包括：

天线支架，所述天线支架设置于所述内框支架，当所述天线支架上设置有天线时，所述三自由度摇摆台带动所述天线运动。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述旋转板可转动地设置于所述外框支架。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，还包括：

驱动装置，所述驱动装置设置于所述外框支架，用于驱动所述旋转板转动。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，还包括：

底板，所述底板固定于所述外框支架，并使得驱动装置固定于所述底板，所述旋转板可转动地设置于所述旋转板。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述旋转板沿其长度方向开设有长条形槽，所述连接机构连接于所述旋转板的部分能够位于所述长条形槽的不同位置。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述连接机构包括：

拨动件，所述拨动件固定于所述旋转板，其一端穿过所述长条形槽；

连接件，所述连接件的一端铰接于所述拨动件的一端，并使得所述连接件能够绕第三旋转轴线相对于所述拨动件转动，以及

传动件，所述传动件的一端连接于所述内框支架，所述传动件的另一端相对于所述连接件绕第四旋转轴线可转动地设置于所述连接件的另一端。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述第四旋转轴线包括所述传动件的轴线。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述连接件的另一端形成为轴承座，所述传动件和连接件之间通过轴承连接，以使得所述传动件能够绕所述传动件的轴线转动。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述拨动件的至少部分设置有外螺纹，所述拨动件上设置有至少两个螺母，所述至少两个螺母中的部分位于所述旋转板的一侧，所述至少两个螺母中的剩余部分位于所述旋转板的另一侧，以通过所述螺母将所述拨动件固定于所述旋转板的预设位置。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述拨动件伸出至所述旋转板的长度可调。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述拨动件位于所述长条形槽内的位置可调。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述连接件包括重锤块。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述第三旋转轴线和第四旋转轴线垂直。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述第三旋转轴线水平设置。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，还包括：

加强框架，所述加强框架的一端连接于所述内框支架，另一端形成有安装孔，所述传动件穿过所述安装孔，并使得所述传动件和加强框架相固定。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述加强框架为U型框架。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，所述第一旋转轴线和第二旋转轴线垂直。

根据本公开的至少一个实施方式的三自由度摇摆台，还包括：

内部支架，所述内部支架设置于所述内框支架，所述天线支架设置于所述内部支架，以使得所述天线支架与所述内框支架的相对位置固定。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的结构示意图。

图2是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的另一角度结构示意图。

图3是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的俯视图。

图4是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的仰视图。

图5是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的剖视图。

图中附图标记具体为：

100三自由度摇摆台

110外框支架

120中框支架

130内框支架

140旋转板

150天线支架

160底板

170轴承组件

171轴承外套

172轴承内轴

180驱动机构

190连接机构

191拨动件

192连接件

193传动件

194螺母

200加强框架

210内部支架。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”、“较高的”和“侧 (例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个 (种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

图1是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的结构示意图。图2是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的另一角度结构示意图。图3是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的俯视图。

如图1至图3所示，本公开提供一种三自由度摇摆台100，尤其是一种适用于小型天线测试的三自由度摇摆台，其包括：

外框支架110，

中框支架120，所述中框支架120绕第一旋转轴线可转动地设置于所述外框支架110；

内框支架130，所述内框支架130绕第二旋转轴线可转动地设置于所述中框支架120，其中，第一旋转轴和第二旋转轴不平行；以及

旋转板140，所述旋转板140与所述内框支架130通过连接机构190 连接，其中，当所述旋转板140转动时，能够使得所述内框支架130绕第二旋转轴线转动，和/或，使得所述中框支架120沿第二旋转轴线转动。

本公开的三自由度摇摆台100在使用时，通过旋转板140的转动，使天线的方位、横滚和俯仰实现交替的角度变化，能够实现对天线的方位、俯仰、横滚的性能指标测试。

在本公开的一个可选实施例中，所述的三自由度摇摆台100还包括：

天线支架150，所述天线支架150设置于所述内框支架130，当所述天线支架150上设置有天线时，所述三自由度摇摆台100带动所述天线运动。

根据本公开至少一个实施方式，所述旋转板140可转动地设置于所述外框支架110。

并且，所述旋转板140可以被所述驱动装置180所驱动，例如，所述驱动装置180设置于所述外框支架110，并且通过链传动的方式驱动所述旋转板140。

图4是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的仰视图。图5 是根据本公开的一个实施方式的三自由度摇摆台的剖视图。

在本公开的一个可选实施例中，如图4和图5所示，所述的三自由度摇摆台100还包括：

底板160，所述底板160固定于所述外框支架110，并使得驱动装置 180固定于所述底板160，所述旋转板140可转动地设置于所述旋转板140。

本公开中，所述旋转板140通过轴承组件170可转动地设置于所述底板160，例如，所述底板160固定有轴承外套171，所述轴承外套171 内设置有可转动的轴承内轴172，其中所述轴承内轴172的两端通过轴承支撑于所述轴承外套171；其中，所述旋转板140固定于所述轴承内轴 172的上端，从动链轮设置于所述轴承内轴172的下端。

如图4所示，所述驱动装置180上设置有主动链轮，所述主动链轮和从动链轮之间通过链条传动连接，所述驱动装置180可以为电机，以当电机转动时，驱动所述旋转板转动。

在本公开的一个可选实施例中，如图4所示，所述旋转板140沿其长度方向开设有长条形槽，所述连接机构190连接于所述旋转板140的部分能够位于所述长条形槽的不同位置。

根据本公开至少一个实施方式，如图1所示，所述连接机构190包括：

拨动件191，所述拨动件191固定于所述旋转板140，其一端穿过所述长条形槽；

连接件192，所述连接件192的一端铰接于所述拨动件191的一端，并使得所述连接件192能够绕第三旋转轴线相对于所述拨动件191转动，以及

传动件193，所述传动件193的一端连接于所述内框支架130，所述传动件193的另一端相对于所述连接件192绕第四旋转轴线可转动地设置于所述连接件192的另一端。

本公开中，所述第四旋转轴线包括所述传动件193的轴线，也就是说，以所述连接件192作为参考，所述传动件193能够绕其自身转动。

例如，所述连接件192的另一端形成为轴承座，所述传动件193和连接件192之间通过轴承连接，以使得所述传动件193能够绕所述传动件193的轴线转动。

本公开中，更优选地，所述拨动件191的至少部分设置有外螺纹，所述拨动件191上设置有至少两个螺母194，所述至少两个螺母194中的部分位于所述旋转板140的一侧，所述至少两个螺母194中的剩余部分位于所述旋转板140的另一侧，以通过所述螺母194将所述拨动件191 固定于所述旋转板140的预设位置。

在本公开的一个可选实施例中，所述拨动件191伸出至所述旋转板 140的长度可调,；换句话说，通过调节螺母194在所述拨动件191上的位置，能够使得所述拨动件191伸出至所述旋转板140的下方的长度发生变化。

另一方面，所述拨动件191位于所述长条形槽内的位置可调；换句话说，所述拨动件191可以位于接近所述旋转板140的旋转轴线的位置，也可以位于远离所述旋转板140的旋转轴线的位置。

作为一种实现形式，所述连接件192包括重锤块。

本公开中，优选地，所述第三旋转轴线和第四旋转轴线可以垂直设置，更优选地，所述第三旋转轴线可以水平设置。

根据本公开至少一个实施方式，所述的三自由度摇摆台100还包括：

加强框架200，所述加强框架200的一端连接于所述内框支架130，另一端形成有安装孔，所述传动件193穿过所述安装孔，并使得所述传动件193和加强框架200相固定，以通过所述加强框架200的设置，使得本公开的三自由度摇摆台具有较高的强度。更优选地，所述加强框架 200为U型框架。

本公开中，所述第一旋转轴线和第二旋转轴线可以垂直设置。

本公开中，所述的三自由度摇摆台100还包括：

内部支架210，所述内部支架210设置于所述内框支架130，所述天线支架150设置于所述内部支架210，以使得所述天线支架150与所述内框支架130的相对位置固定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/ 方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/ 方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

Claims (19)

1.一种三自由度摇摆台，其特征在于，包括：

外框支架，

中框支架，所述中框支架绕第一旋转轴线可转动地设置于所述外框支架；

内框支架，所述内框支架绕第二旋转轴线可转动地设置于所述中框支架，其中，第一旋转轴和第二旋转轴不平行；以及

旋转板，所述旋转板与所述内框支架通过连接机构连接，其中，当所述旋转板转动时，能够使得所述内框支架绕第二旋转轴线转动，和/或，使得所述中框支架沿第二旋转轴线转动。

2.如权利要求1所述的三自由度摇摆台，其特征在于，还包括：

天线支架，所述天线支架设置于所述内框支架，当所述天线支架上设置有天线时，所述三自由度摇摆台带动所述天线运动。

3.如权利要求1所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述旋转板可转动地设置于所述外框支架。

4.如权利要求3所述的三自由度摇摆台，其特征在于，还包括：

驱动装置，所述驱动装置设置于所述外框支架，用于驱动所述旋转板转动。

5.如权利要求4所述的三自由度摇摆台，其特征在于，还包括：

底板，所述底板固定于所述外框支架，并使得驱动装置固定于所述底板，所述旋转板可转动地设置于所述旋转板。

6.如权利要求3所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述旋转板沿其长度方向开设有长条形槽，所述连接机构连接于所述旋转板的部分能够位于所述长条形槽的不同位置。

7.如权利要求6所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述连接机构包括：

拨动件，所述拨动件固定于所述旋转板，其一端穿过所述长条形槽；

连接件，所述连接件的一端铰接于所述拨动件的一端，并使得所述连接件能够绕第三旋转轴线相对于所述拨动件转动，以及

传动件，所述传动件的一端连接于所述内框支架，所述传动件的另一端相对于所述连接件绕第四旋转轴线可转动地设置于所述连接件的另一端。

8.如权利要求7所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述第四旋转轴线包括所述传动件的轴线。

9.如权利要求8所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述连接件的另一端形成为轴承座，所述传动件和连接件之间通过轴承连接，以使得所述传动件能够绕所述传动件的轴线转动。

10.如权利要求7所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述拨动件的至少部分设置有外螺纹，所述拨动件上设置有至少两个螺母，所述至少两个螺母中的部分位于所述旋转板的一侧，所述至少两个螺母中的剩余部分位于所述旋转板的另一侧，以通过所述螺母将所述拨动件固定于所述旋转板的预设位置。

11.如权利要求10所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述拨动件伸出至所述旋转板的长度可调。

12.如权利要求11所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述拨动件位于所述长条形槽内的位置可调。

13.如权利要求7所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述连接件包括重锤块。

14.如权利要求7所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述第三旋转轴线和第四旋转轴线垂直。

15.如权利要求7所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述第三旋转轴线水平设置。

16.如权利要求7所述的三自由度摇摆台，其特征在于，还包括：

加强框架，所述加强框架的一端连接于所述内框支架，另一端形成有安装孔，所述传动件穿过所述安装孔，并使得所述传动件和加强框架相固定。

17.如权利要求16所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述加强框架为U型框架。

18.如权利要求1所述的三自由度摇摆台，其特征在于，所述第一旋转轴线和第二旋转轴线垂直。

19.如权利要求2所述的三自由度摇摆台，其特征在于，还包括：

内部支架，所述内部支架设置于所述内框支架，所述天线支架设置于所述内部支架，以使得所述天线支架与所述内框支架的相对位置固定。

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