一种用于车载的大型三自由度扫描架制造技术

本发明专利技术涉及一种用于车载的大型三自由度扫描架，包括水平架、垂直架和倒伏机构，倒伏机构包括连接框、电动缸、万向节、连接轴和一对弧形导轨，水平架和垂直架通过倒伏机构连接，倒伏机构可将垂直架旋转90°使之与水平架平行，而不占高度尺寸。该用于车载的大型三自由度扫描架可沿水平和垂直方向扫描，自由度高，操作方便，并且垂直架可倒伏，保证载车在行进过程中不会超高，方便运输。

A Large Three-Degree-of-Freedom Scanning Frame for Vehicles

The invention relates to a large three-degree-of-freedom scanner for vehicle, including a horizontal scanner, a vertical scanner and a lodging mechanism. The lodging mechanism includes a connecting frame, an electric cylinder, a universal joint, a connecting shaft and a pair of arc-shaped guideways. The horizontal scanner and the vertical scanner are connected by the lodging mechanism. The lodging mechanism can rotate the vertical scanner 90 degrees parallel to the horizontal scanner without occupying the height dimension. The large three-degree-of-freedom scanner for vehicle can scan along horizontal and vertical directions, with high degree of freedom, easy operation, and the vertical scanner can lodge to ensure that the vehicle will not be superelevation in the course of travel and convenient transportation.

【技术实现步骤摘要】
一种用于车载的大型三自由度扫描架
本专利技术涉及测量装置
，尤其涉及一种用于车载的大型三自由度扫描架。
技术介绍
室内近场扫描测量系统可实现对全尺寸装备隐身性能的快速检测需求。在测试场地内，目标采用常规方式支撑，通过垂直扫描架调整天线高度，通过近距离水平扫描获得被测目标的散射特性数据，利用集成处理软件对获得数据进行分析处理，结合基准数据对装备隐身性能进行检验评估，并将结果汇总于目标特性数据库综合管理系统，实现对每一全尺寸装备隐身特性数据的入库、归档等综合管理。目前，为了获得更大的扫描范围，室内近场扫描测量系统通常体积较大，为室内固定式，不能运输的同时使用也不方便，若将其安装于载车，通常存在超高的问题，难以直接运输。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是解决室内近场扫描测量系统体积较大难以运输，安装于载车后超高的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于车载的大型三自由度扫描架，包括水平架、垂直架和倒伏机构；所述水平架包括架体和水平传动装置；所述架体固定在载车的方舱侧壁加固梁上，并与所述方舱侧壁的底边平行；所述水平传动装置设于所述架体并与所述倒伏机构连接，用于带动所述倒伏机构和所述垂直架沿所述架体水平移动；所述垂直架包括安装架、垂直传动装置和测试天线；所述安装架通过所述倒伏机构设于所述架体；所述垂直传动装置设于所述安装架，用于带动所述测试天线沿所述安装架移动；所述测试天线通过天线支架滑动设于所述安装架，所述天线支架与所述垂直传动装置连接；所述倒伏机构包括连接框、电动缸、万向节、连接轴和一对弧形导轨；所述连接框与所述水平传动装置连接，沿水平方向滑动设于所述架体；所述一对弧形导轨圆心位置相同且相对设于所述连接框朝向所述安装架的一侧，每个所述弧形导轨至少设有一个滑块，所述滑块能够沿所述弧形导轨滑动并与所述安装架连接；所述电动缸设于所述连接框朝向所述架体的一侧，所述电动缸的伸缩杆端部通过所述万向节与所述连接轴铰接，所述连接轴固定于所述安装架朝向所述架体的一侧，且固定点距离所述弧形导轨圆心位置小于所述弧形导轨的半径；所述电动缸用于带动所述安装架沿垂直于所述方舱侧壁的轴线转动，转动角度为1～90°。优选地，所述连接轴在所述安装架的固定点到所述弧形导轨圆心位置的距离大于所述弧形导轨半径的二分之一，小于所述弧形导轨半径的五分之四。优选地，至少两个分设于一对所述弧形导轨上的所述滑块相对于所述弧形导轨的圆心中心对称。优选地，每个所述弧形导轨均设有两个或三个滑块。优选地，每个所述弧形导轨上相邻两个滑块对应夹角不小于15°。优选地，所述安装架与所述架体平行时，所述伸缩杆的伸缩方向与所述架体垂直。优选地，所述水平传动装置包括第一齿轮齿形带副、第一连杆机构、第一电机和第一减速器；所述第一齿轮齿形带副包括两根并排安装的齿轮齿形带运动副，两根并排安装的齿轮齿形带运动副分别设于所述架体的上下端，并通过所述第一连杆机构连接，每根齿轮齿形带运动副均通过两个间隔设置的移动滑块与所述连接框连接，两个所述移动滑块的间隔距离不小于200mm，不大于所述连接框的边长；所述第一减速器一端安装所述第一电机，另一端固定在所述方舱侧壁，所述第一电机与所述第一连杆机构连接，用于驱动所述第一齿轮齿形带副。优选地，所述水平传动装置还包括第一限位开关、第一防撞器和第一磁栅；所述第一齿轮齿形带副的两端行程外均分别安装所述第一限位开关和所述第一防撞器；所述第一磁栅设于所述方舱侧壁，位于所述第一齿轮齿形带副一侧。优选地，所述垂直传动装置包括第二齿轮齿形带副、第二连杆机构、第二电机和第二减速器；所述第二齿轮齿形带副包括两根并排安装的齿轮齿形带运动副，两根并排安装的齿轮齿形带运动副分别设于所述安装架相对的两端，并通过所述第二连杆机构连接，每根齿轮齿形带运动副均通过长移动滑块与所述天线支架连接，所述长移动滑块的长度不小于所述天线支架的边长；所述第二减速器一端安装所述第二电机，另一端固定在所述安装架，所述第二电机与所述第二连杆机构连接，用于驱动所述第二齿轮齿形带副。优选地，所述垂直传动装置还包括第二限位开关、第二防撞器和第二磁栅；所述第二齿轮齿形带副的两端行程外均分别安装所述第二限位开关和所述第二防撞器；所述第二磁栅设于所述安装架，位于所述第二齿轮齿形带副一侧。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点：本专利技术公开了一种用于车载的大型三自由度扫描架，包括水平架、垂直架和倒伏机构，可实现搭载测量天线水平平移、垂直升降两个自由度的运动，完成对测试目标的全方位扫描与检测，操作灵活；同时，水平架和垂直架通过倒伏机构连接，能够实现平面转动，垂直架可以旋转倒伏成水平状态，避免载车超高，方便运输。附图说明图1是本专利技术实施例中用于车载的大型三自由度扫描架结构示意图；图2是本专利技术实施例中水平架结构示意图；图3是本专利技术实施例中垂直架结构示意图；图4是本专利技术实施例中倒伏机构结构示意图；图5a是本专利技术实施例中垂直架竖直状态示意图；图5b是本专利技术实施例中垂直架45°状态示意图；图5c是本专利技术实施例中垂直架水平状态示意图。图中：1：水平架；2：垂直架；3：倒伏机构；4：第一齿轮齿形带副；5：第一连杆机构；6：第一电机；8：第一磁栅；9：第一限位开关；10：第一防撞器；11：第二齿轮齿形带副；13：第二电机；14：第二减速器；15：第二磁栅；16：安装架；17：第二限位开关；18：第二防撞器；19：天线支架；20：测试天线；21：连接框；22：弧形导轨；23：滑块；24：电动缸；25：万向节；26：连接轴。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1至图4所示，本专利技术实施例提供的一种用于车载的大型三自由度扫描架，包括水平架1、垂直架2和倒伏机构3，可完成水平移动、竖直移动和平面转动三个自由度的运动。图1中为说明其连接关系，省去了遮挡倒伏机构3处的部分垂直架2，以下结合附图进行具体说明：如图2所示，水平架1包括架体和水平传动装置；架体固定在载车的方舱侧壁加固梁上，并与方舱侧壁的底边平行；水平传动装置设于架体并与倒伏机构3连接，用于带动倒伏机构3和垂直架2沿架体水平移动。如图3所示，垂直架2包括安装架16、垂直传动装置和测试天线20；安装架16通过倒伏机构3设于架体；垂直传动装置设于安装架16，用于带动测试天线20沿安装架16移动；测试天线20通过天线支架19滑动设于安装架16，天线支架19与垂直传动装置连接。如图4所示，倒伏机构3包括连接框21、电动缸24、万向节25、连接轴26和一对弧形导轨22；连接框21与水平传动装置连接，沿水平方向滑动设于架体；一对弧形导轨22圆心位置相同且相对设于连接框21朝向安装架16的一侧，每个弧形导轨22至少设有一个滑块23，滑块23能够沿弧形导轨22滑动并与安装架16连接；电动缸24设于连接框21朝向架体的一侧，电动缸24的伸缩杆端部通过万向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车载的大型三自由度扫描架，其特征在于：包括水平架、垂直架和倒伏机构；所述水平架包括架体和水平传动装置；所述架体固定在载车的方舱侧壁加固梁上，并与所述方舱侧壁的底边平行；所述水平传动装置设于所述架体并与所述倒伏机构连接，用于带动所述倒伏机构和所述垂直架沿所述架体水平移动；所述垂直架包括安装架、垂直传动装置和测试天线；所述安装架通过所述倒伏机构设于所述架体；所述垂直传动装置设于所述安装架，用于带动所述测试天线沿所述安装架移动；所述测试天线通过天线支架滑动设于所述安装架，所述天线支架与所述垂直传动装置连接；所述倒伏机构包括连接框、电动缸、万向节、连接轴和一对弧形导轨；所述连接框与所述水平传动装置连接，沿水平方向滑动设于所述架体；所述一对弧形导轨圆心位置相同且相对设于所述连接框朝向所述安装架的一侧，每个所述弧形导轨至少设有一个滑块，所述滑块能够沿所述弧形导轨滑动并与所述安装架连接；所述电动缸设于所述连接框朝向所述架体的一侧，所述电动缸的伸缩杆端部通过所述万向节与所述连接轴铰接，所述连接轴固定于所述安装架朝向所述架体的一侧，且固定点距离所述弧形导轨圆心位置小于所述弧形导轨的半径；所述电动缸用于带动所述安装架沿垂直于所述方舱侧壁的轴线转动，转动角度为1～90°。...

【技术特征摘要】
1.一种用于车载的大型三自由度扫描架，其特征在于：包括水平架、垂直架和倒伏机构；所述水平架包括架体和水平传动装置；所述架体固定在载车的方舱侧壁加固梁上，并与所述方舱侧壁的底边平行；所述水平传动装置设于所述架体并与所述倒伏机构连接，用于带动所述倒伏机构和所述垂直架沿所述架体水平移动；所述垂直架包括安装架、垂直传动装置和测试天线；所述安装架通过所述倒伏机构设于所述架体；所述垂直传动装置设于所述安装架，用于带动所述测试天线沿所述安装架移动；所述测试天线通过天线支架滑动设于所述安装架，所述天线支架与所述垂直传动装置连接；所述倒伏机构包括连接框、电动缸、万向节、连接轴和一对弧形导轨；所述连接框与所述水平传动装置连接，沿水平方向滑动设于所述架体；所述一对弧形导轨圆心位置相同且相对设于所述连接框朝向所述安装架的一侧，每个所述弧形导轨至少设有一个滑块，所述滑块能够沿所述弧形导轨滑动并与所述安装架连接；所述电动缸设于所述连接框朝向所述架体的一侧，所述电动缸的伸缩杆端部通过所述万向节与所述连接轴铰接，所述连接轴固定于所述安装架朝向所述架体的一侧，且固定点距离所述弧形导轨圆心位置小于所述弧形导轨的半径；所述电动缸用于带动所述安装架沿垂直于所述方舱侧壁的轴线转动，转动角度为1～90°。2.根据权利要求1所述的用于车载的大型三自由度扫描架，其特征在于：所述连接轴在所述安装架的固定点到所述弧形导轨圆心位置的距离大于所述弧形导轨半径的二分之一，小于所述弧形导轨半径的五分之四。3.根据权利要求2所述的用于车载的大型三自由度扫描架，其特征在于：至少两个分设于一对所述弧形导轨上的所述滑块相对于所述弧形导轨的圆心中心对称。4.根据权利要求2或3所述的用于车载的大型三自由度扫描架，其特征在于：每个所述弧形导轨均设有两个或三个滑块。5.根据权利要求4所述的用于车载的大型三自由度扫描架，其特征在于：每个所述弧形导轨上相邻两个滑块对应夹角不小于15°。6.根据权利要求1所述的用于车载的...

【专利技术属性】
技术研发人员：林枫，郭新建，李国华，遇梅，
申请(专利权)人：北京环境特性研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11