CN218514423U - 一种小型内置式激光电视传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型内置式激光电视传动装置，本实用新型通过基座、转轴驱动电机和旋转变压器即能够保证激光电视良好工作，并且本实用新型中的基座是内嵌于雷达天线阵面内部，所以本实用新型的传动装置整体所占用的外部空间小，也就是说，本实用新型的传动装置能够实现在有限的空间内，在天线阵面固定不动的情况下，使激光电视能够在一定的范围内转动，并且按照预定的规律搜索目标，从而准确地指向目标，跟随目标运动。

Description

一种小型内置式激光电视传动装置

技术领域

本实用新型涉及雷达天线技术领域，特别是涉及一种小型内置式激光电视传动装置。

背景技术

现有火控雷达天线座大多由方位传动装置和俯仰传动装置组成。激光电视一般安装于俯仰传动装置的一侧，工作时随着俯仰轴的转动而转动。但随着相控阵技术的发展，可以通过相位控制电子对阵列雷达进行扫描，补偿了传统俯仰传动的机扫，方位传动直接与固定一定角度的阵面连接。此时，如何在确保激光电视的功能前提下实现激光电视的支撑和定向装置成为亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型提供了一种小型内置式激光电视传动装置，以解决现有技术中不能在保证激光电视良好工作性能的基础上，实现激光电视在雷达天线上定向安装的问题。

本实用新型提供了一种小型内置式激光电视传动装置，所述传动装置包括：基座、转轴、驱动电机、旋转变压器以及限位机构；所述基座内嵌于雷达天线阵面内部，所述基座的中心设有所述转轴，所述驱动电机和所述旋转变压器均为中空圆环状，且所述驱动电机和所述旋转变压器均抱所述转轴安装；所述转轴与所述雷达天线阵面的连接处设有所述转接件，通过所述转接件将光学望远镜和激光电视固定到所述传动装置上；

所述驱动电机，用于基于伺服系统对其的控制及驱动来控制所述转轴的转动，以使得所述激光电视在预设范围内运动；

所述旋转变压器，用于对所述转轴的角度进行测量，并将测量结果发送给所述伺服系统，使得所述伺服系统对所述驱动电机进一步进行控制；

所述限位机构，用于对转轴的转动角度进行限制，使得所述转轴在预设角度范围内进行运动。

可选地，所述驱动电机为分体式伺服驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机转子和驱动电机定子，所述旋转变压器包括多级旋变定子和多级旋变转子，且所述驱动电机转子和所述多级旋变定子均采用异型梅花状让位设计，所述异型梅花状让位设计与所述基座相适配。

可选地，所述限位机构包括缓冲环、第一缓冲支板、第二缓冲支板、第一限位部和第二限位部；

所述缓冲环设置在所述转轴的第一端部，所述缓冲环上设有所述第一缓冲支板和所述第二缓冲支板；

所述第一限位部和所述第二限位部设置在所述基座上，其中，所述第一限位部用于对所述第一缓冲支板的最大转动角度进行限定，且所述第二限位部用于对所述第二缓冲支板的最大转动角度进行限定；

在所述转轴运动时，所述缓冲环带动所述第一缓冲支板和所述第二缓冲支板进行转动，当所述第一缓冲支板运动到所述第一限位部，则所述转轴停止左旋，当所述第二缓冲支板运动到所述第二限位部，则所述转轴停止右旋；

其中，所述第一端部为相对于设有所述转接件的转轴的另一端。

可选地，所述转轴上还设有左轴承与右轴承；

所述左轴承与所述右轴承背靠背安装，通过所述左轴承和所述右轴承对所述转轴进行支撑，以降低所述转轴运动过程中的摩擦力。

可选地，所述基座内腔、驱动电机定子、多级旋变定子、所述左轴承的轴承座以及所述右轴承的轴承座安装面均为异型梅花状法兰，且各个安装面的异型梅花状法兰相互之间错开预设角度，以便于整体的装配。

可选地，所述多级旋变转子与所述转轴固定连接，以对多级旋变转子的法兰上端面和上端外圆进行定位，所述多级旋变定子与所述基座固定连接，以对所述多级旋变定子的法兰上端面和上端外圆进行定位。

可选地，所述转接件与所述激光电视通过紧固件固定，且所述转接件的下端面通过紧固件安装有光电式望远镜。

可选地，所述基座与所述雷达天线阵面之间开口密封，所述基座和所述端盖之间也为开口密封。

可选地，所述端盖的与所述转轴的连接处设有端盖槽，所述端盖槽内填设有密封体。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型通过将基座内嵌于雷达天线阵面内部，然后在基座的中心设有转轴，再在转轴外抱轴安装驱动电机和旋转变压器，最后在转轴末端通过转接件固定光学望远镜和激光电视，工作时，伺服系统通过电机来控制转轴的转动，并基于旋转变压器对转轴的测量结果进一步对驱动电机进行控制，使得激光电视能够在预设范围内运动，最终满足激光电视的工作所需，即本实用新型通过基座、转轴驱动电机和旋转变压器即能够保证激光电视良好工作，并且本实用新型中的基座是内嵌于雷达天线阵面内部，所以本实用新型的传动装置整体所占用的外部空间小，也就是说，本实用新型的传动装置能够实现在有限的空间内，在天线阵面固定不动的情况下，使激光电视能够在一定的范围内转动，并且按照预定的规律搜索目标，从而准确地指向目标，跟随目标运动。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本实用新型实施例提供的一种小型内置式激光电视传动装置的整体示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种小型内置式激光电视传动装置的侧视图；

图3是本实用新型实施例提供的一种小型内置式激光电视传动装置的正视图；

图4是本实用新型实施例提供的一种小型内置式激光电视传动装置内侧转轴的侧视图；

图5是本实用新型实施例提供的限位机构的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的激光电视支撑及传动装置结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的基座的内部结构示意图

图8是本实用新型实施例提供的电机结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的左右轴承座结构示意图；

1转轴，2锁紧螺母，3左轴承座，4右轴承座，5端盖，6基座，7转接件，8缓冲环，9缓冲支板，10密封垫，11为转接紧固夹，12第一紧固夹，3第二紧固夹，14密封毛毡，15止档环，16第一缓冲支板、17第二缓冲支板、18第一限位部、19第二限位部，20左轴承，21右轴承，22多级旋变转子，23多级旋变定子，24电机转子，25电机定子，26光学望眼镜，27阵面，28激光电视。

具体实施方式

针对现有激光电视没有独立的传动装置，一般外挂于俯仰传动装置的一侧，工作范围依附于俯仰传动系统，随着俯仰轴的转动而转动，并且传统的俯仰传动装置体积大、质量重，刚度差，结构形式复杂，加工周期长等问题，本实用新型设计了一种专用的激光电视传动装置，该传动装置内置于阵面的一侧，减小了天线座方位传动系统的转动惯量，且本实用新型的传动装置体积小，重量轻，刚性好，能够有效满足舰载设备抗冲击、抗炮振等工作要求。以下结合附图以及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。

本实用新型实施例提供了一种小型内置式激光电视传动装置，参见图1、图2和图3，所述传动装置包括：基座6、转轴1、驱动电机、旋转变压器、左轴承、20右轴承21以及限位机构；所述基座6内嵌于雷达天线阵面27内部，所述基座6的中心设有所述转轴1，所述驱动电机和所述旋转变压器均为中空圆环状，且所述驱动电机和所述旋转变压器均抱所述转轴1安装；所述转轴1上设有所述左轴承20和所述右轴承21，且所述转轴1与所述雷达天线阵面27的连接处设有所述转接件7，通过所述转接件7将光学望远镜和激光电视相固定到所述传动装置上；

所述驱动电机，用于基于伺服系统对其的控制及驱动来控制所述转轴1的转动，以使得所述激光电视28在预设范围内运动；

所述旋转变压器，用于对所述转轴1的角度进行测量，并将测量结果发送给所述伺服系统，使得所述伺服系统对所述驱动电机进行控制；

所述限位机构，用于对转轴1的转动角度进行限制，使得所述转轴1在预设角度范围内进行运动。

需要说明的是，本实用新型实施例中左右轴承21的作用是支撑转轴1，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证回转精度。

总体来说，本实用新型实施例通过将基座6内嵌于雷达天线阵面27内部，然后在基座6的中心设有转轴1，再在转轴1外抱轴安装驱动电机和旋转变压器，最后在转轴1末端通过转接件7固定光学望远镜和激光电视28，在工作状态下，伺服系统通过电机来控制转轴1的转动，并基于旋转变压器对转轴1的测量结果进一步对驱动电机进行控制，使得激光电视28能够在预设范围内运动，最终满足激光电视28的工作所需。

也即本实用新型实施例是通过基座6、转轴1驱动电机和旋转变压器即能够保证激光电视28的良好工作的，并且本实用新型中的基座6是内嵌于雷达天线阵面27内部，所以本实用新型的传动装置整体所占用的外部空间小，所以通过本实用新型的传动装置能够实现在有限的空间内，在天线阵面27固定不动的情况下，使激光电视28能够在一定的范围内转动，并且按照预定的规律搜索目标，从而准确地指向目标，跟随目标运动。

参见图4和图5，在具体实施时，本实用新型实施例中所述限位机构，也可以称为止档缓冲装置，包括有缓冲环、第一缓冲支板16、第二缓冲支板17、第一限位部18和第二限位部19；

所述缓冲环8设置在所述转轴1的第一端部，所述缓冲环8上设有缓冲支板9，该缓冲支板9具体包括所述第一缓冲支板16和所述第二缓冲支板17；

所述第一限位部18和所述第二限位部19设置在所述基座6上，其中，所述第一限位部18用于对所述第一缓冲支板16的最大转动角度进行限定，且所述第二限位部19用于对所述第二缓冲支板17的最大转动角度进行限定；

在所述转轴1运动时，所述缓冲环8带动所述第一缓冲支板16和所述第二缓冲支板17进行转动，当所述第一缓冲支板16运动到所述第一限位部18，则所述转轴1停止左旋，当所述第二缓冲支板17运动到所述第二限位部19，则所述转轴1停止右旋；

其中，所述第一端部设置在相对于所述转轴1设有所述转接件7的另一端。

可以理解为，本实用新型实施例在内嵌部分的端部，设有限制转轴1位置的限位机构，并通过该限位机构来限制转轴1的转动角度，当然在具体实施时，本领域技术人员也可以在其他位置来设置限位机构，只要能够达到限制转轴1的转动角度即可，本实用新型对此不作具体限定。

另外，在具体实施时，本实用新型实施例所述驱动电机为分体式伺服驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机转子24和驱动电机定子25，所述旋转变压器包括多级旋变定子23和多级旋变转子22，且所述驱动电机转子24和所述多级旋变定子23均采用异型梅花状让位设计。

也即，本实用新型实施例是通过分体式伺服驱动电机来为转轴1提供动力，并通过异型梅花状让位设计来确保电机的定子和转子能够顺利进行转配，避免装配过程中各个部件之间相互干扰，影响装配的问题。

进一步地，本实用新型实施例中所述左轴承20与所述右轴承21采用背靠背安装，所述左轴承20通过锁紧螺母2和左轴承座3定位，所述右轴承21通过止档环15和右轴承座4定位。当然在具体实施时，本领域技术人员也可以采用其他方式来安装左轴承20和右轴承21，本实用新型对此不作具体限定。

需要说明的是，本实用新型实施例的所述转轴1上设有第一法兰和第二法兰，其中，第一法兰上设有所述驱动电机的定位止口，第二法兰上设有所述旋转变压器的定位止口。本实用新型实施例是通过法兰上的定位止口来安装驱动电机和旋转变压器。

在具体实施时，本实用新型实施例所述基座6内腔、驱动电机定子25、多级旋变定子23、轴承座的安装面均为异型梅花状法兰，且各个安装面的异型梅花状法兰相互之间错开预设角度，以便于装配，实践表明，通过异型梅花状法兰能够有效保证各个部件之间顺利进行装配。

本实用新型实施例中的所述多级旋变转子22与所述转轴1固定连接，以对多级旋变转子22的法兰上端面和上端外圆进行定位，并且本实用新型实施例中的多级旋变定子23与所述基座6固定连接，以对所述多级旋变定子23的法兰上端面和上端外圆进行定位。

通过多级旋变转子22和多级旋变定子23的安装，实现整个传动装置的定位和安装，并通过多级旋变转子22来对转轴1的角度进行测量。

参见图2和图3，本实用新型实施例中的转接件7与激光电视28通过紧固件固定，且转接件7的下端面固定安装有光电式望远镜。

具体实施时，本实用新型实施例中的基座6与雷达天线阵面27之间的密封为开口密封，且基座6和端盖5的密封也为开口密封，具体开口密封可以采用接触面间加密封垫10的密封方式，当然在具体实施时，也可以采用其他密封方式，本实用新型对此不作具体限定。

进一步地，本实用新型实施例在端盖5与转轴1的连接处设有端盖槽，端盖槽内填设有密封体。本实用新型实施例通过端盖5以及端盖槽内的密封体能够有效保证内嵌到雷达天线内的装置的密封性，从而有效保证雷达天线正常工作。

参见图6为本实用新型实施例的光电式望远镜安装组件结构图，包括光学望远镜26安装组件，在具体实施时，本领域技术人员可以根据需要，采用其他各种的望远镜，本实用新型对此不作具体限定。

本实用新型实施例的基座结构图参见图7所示，本实用新型实施例的电机结构图具体参见图8所示，本实用新型实施例的左右轴承座4结构图具体参见图9，可知，本实用新型实施例所述基座6内腔、驱动电机定子25、多级旋变定子23、轴承座的安装面均为异型梅花状法兰，且各个安装面的异型梅花状法兰相互之间错开预设角度，从而便于装配。

总体来说，本实用新型实施例提供了一种小型内置式激光电视28支撑及传动装置，该传动装置更广泛的用于满足各式光电的传动装置与阵面27一体化设计，特点是在有限的空间内，天线阵面27固定不动的情况下，激光电视28有独立的传动系统，能够在-25°～+85°的范围内转动，按照预定的规律搜索目标，准确地指向目标，跟随目标运动，通过角位置传感器精确地测出目标的角度位置，并且具有足够的强度，满足舰载设备抗冲击、抗炮振等要求。

下面将结合附图通过一个具体的例子来对本实用新型实施例所述的方法进行详细的解释和说明：

本实用新型实施例提供了一种小型激光电视传动装置，包括转轴1，锁紧螺母2，左轴承座3，右轴承座4，端盖5，基座6，转接件7，缓冲环8，缓冲支板9，密封垫10，转接紧固夹11，第一紧固夹12，第二紧固夹13，密封毛毡14，左轴承20，右轴承21，多级旋变转子22，多级旋变定子23，电机转子24，电机定子25，阵面27，激光电视28，如图1、图2和图3所示。本实用新型实施例中的基座6固定在阵面27一侧，安装于阵面27内部，此种传动方式结构紧凑，节约空间，转动惯量小，稳定性好。基座6为电机、多级旋变和轴承座的支撑和定向装置，工作时基座6固定不动，与电机、多级旋变的定子以及左右轴承座4通过螺钉连接。如图4所示，为方便安装和拆卸维护基座6内腔为异型梅花状法兰设计，避开了装配时与轴承座、电机定子25以及多级旋变定子23的干涉。转轴1为电机的输出轴，为电机、多级旋变的转子提供安装法兰和定位止口，以轴肩进行定位。轴承支撑转轴1旋转，降低了转轴1旋转过程中的摩擦系数，并保证了其回转精度，左轴承20内圈与转轴1连接，通过锁紧螺母2固定，外圈通过左轴承座3定位，左轴承座3另一端通过螺钉与基座6固定连接。右轴承21内圈与转轴1连接，通过止档环15定位，外圈通过右轴承座4定位，右轴承座4另一端通过螺钉与基座6固定连接，轴承在装配前应清洗干净，涂抹润滑脂，左右两个轴承背靠背安装，轴系各零件装配完成后，调整锁紧螺母2使转轴1转动灵活、平稳、牢靠。左右轴承座4与基座6的连接法兰也为异型梅花状设计，如图7。电机抱轴驱动，为分体式设计，分为转子和定子，电机定子25的法兰也为异型梅花状设计，如图8，通过螺栓与基座6固定连接，以电机定子25法兰上端面和上端外圆面进行定位，电机转子24与转轴1通过紧固件螺栓进行固定连接，以电机转子24法兰上端面和上端内圆进行定位。多级旋变为角度测量传感器，也采用分体式设计，分为转子和定子，旋转变压器转子通过螺栓与转轴1固定连接，以转子法兰上端面和上端外圆进行定位，旋转变压器定子通过螺栓与基座6固定连接，以定子法兰上端面和上端外圆进行定位。工作时，电机加电，通过伺服控制器给电机发送电信号，电机驱动转轴1，使激光电视28在-25°～+85°的范围内转动。多级旋变时时提供转轴1的角度信息，反馈给伺服控制驱动器进行比较补偿。

转轴1为该传动系统的输出轴，转接件7的左端面通过紧固件螺钉固定在转轴1上，并在光机轴匹配前配打销孔，安装定位销。转接件7的右端面与激光电视28通过紧固件螺钉固定，转接件7的下端面通过紧固夹1、紧固夹2安装光电式望远镜，如图4所示。转接紧固夹上的定位销在光机轴匹配前配装并紧固牢靠，望远镜紧固夹1及紧固夹2上的定位销在光机轴匹配后配装。

激光电视28的传动装置转动部分的密封用接触式密封中的填料密封，在端盖槽内填以密封毛毡14，毛毡具有天然弹性，呈松孔海绵状，可储存润滑油。转轴1旋转时，密封毛毡14又将润滑油从轴上刮下反复自行润滑，这样既保证了密封又减轻了摩擦阻力。基座6与阵面框架的密封为开口密封，基座6和端盖5的密封也为开口密封，采用接触面间加密封垫的密封方式。

尽管为示例目的，已经公开了本实用新型的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本实用新型的范围应当不限于上述实施例。

Claims (9)

1.一种小型内置式激光电视传动装置，其特征在于，所述传动装置包括：基座、转轴、驱动电机、旋转变压器以及限位机构；所述基座内嵌于雷达天线阵面内部，所述基座的中心设有所述转轴，所述驱动电机和所述旋转变压器均为中空圆环状，且所述驱动电机和所述旋转变压器均抱所述转轴安装；所述转轴与所述雷达天线阵面的连接处设有所述转接件，通过所述转接件将光学望远镜和激光电视固定到所述传动装置上；

所述驱动电机，用于基于伺服系统对其的控制及驱动来控制所述转轴的转动，以使得所述激光电视在预设范围内运动；

所述旋转变压器，用于对所述转轴的角度进行测量，并将测量结果发送给所述伺服系统，使得所述伺服系统对所述驱动电机进一步进行控制；

所述限位机构，用于对转轴的转动角度进行限制，使得所述转轴在预设角度范围内进行运动。

2.根据权利要求1所述的传动装置，其特征在于，

所述驱动电机为分体式伺服驱动电机，所述驱动电机包括驱动电机转子和驱动电机定子，所述旋转变压器包括多级旋变定子和多级旋变转子，且所述驱动电机转子和所述多级旋变定子均采用异型梅花状让位设计，所述异型梅花状让位设计与所述基座相适配。

3.根据权利要求1所述的传动装置，其特征在于，所述限位机构包括缓冲环、第一缓冲支板、第二缓冲支板、第一限位部和第二限位部；

所述缓冲环设置在所述转轴的第一端部，所述缓冲环上设有所述第一缓冲支板和所述第二缓冲支板；

所述第一限位部和所述第二限位部设置在所述基座上，其中，所述第一限位部用于对所述第一缓冲支板的最大转动角度进行限定，且所述第二限位部用于对所述第二缓冲支板的最大转动角度进行限定；

在所述转轴运动时，所述缓冲环带动所述第一缓冲支板和所述第二缓冲支板进行转动，当所述第一缓冲支板运动到所述第一限位部，则所述转轴停止左旋，当所述第二缓冲支板运动到所述第二限位部，则所述转轴停止右旋；

其中，所述第一端部为相对于设有所述转接件的转轴的另一端。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的传动装置，其特征在于，所述转轴上还设有左轴承与右轴承；

所述左轴承与所述右轴承背靠背安装，通过所述左轴承和所述右轴承对所述转轴进行支撑，以降低所述转轴运动过程中的摩擦力。

5.根据权利要求4所述的传动装置，其特征在于，

所述基座内腔、驱动电机定子、多级旋变定子、所述左轴承的轴承座以及所述右轴承的轴承座安装面均为异型梅花状法兰，且各个安装面的异型梅花状法兰相互之间错开预设角度，以便于整体的装配。

6.根据权利要求2所述的传动装置，其特征在于，

所述多级旋变转子与所述转轴固定连接，以对多级旋变转子的法兰上端面和上端外圆进行定位，所述多级旋变定子与所述基座固定连接，以对所述多级旋变定子的法兰上端面和上端外圆进行定位。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的传动装置，其特征在于，

所述转接件与所述激光电视通过紧固件固定，且所述转接件的下端面通过紧固件安装有光电式望远镜。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的传动装置，其特征在于，

所述基座与所述雷达天线阵面之间开口密封，所述基座和所述端盖之间也为开口密封。

9.根据权利要求8所述的传动装置，其特征在于，

所述端盖的与所述转轴的连接处设有端盖槽，所述端盖槽内填设有密封体。

Images