一种密封三轴调姿机构制造技术

本发明专利技术涉及机构学领域，特别涉及一种密封三自由度调姿机构。该机构包括外部的有孔端盖、箱体、无孔端盖和内部的三自由度调姿机构组成。本发明专利技术所涉及的密封三轴调姿机构主要应用于搭载振动传感器，埋于地下对地铁、火车等大运载量交通工具行驶过程中产生的震动进行数据收集，它采用位姿传感器形成位姿闭合调节，使振动传感器能正确测量各个方向的震动频率和幅度。本发明专利技术的机构设置实现了有效空间范围内的大转角调姿，并针对地下阴湿的环境采取了密封包装设计。

【技术实现步骤摘要】
一种密封三轴调姿机构
本专利技术涉及机构学领域，特别涉及一种可调姿态的三自由度密封调姿机构。
技术介绍
可调姿机构在调节雷达倾角、望远镜方位等众多场合发挥着重要的作用。本专利技术所涉及的密封三轴调姿机构主要应用于搭载振动传感器，埋于地下对地铁、火车等大运载量交通工具行驶过程中产生的震动进行数据收集，它采用位姿传感器形成位姿闭合调节，使振动传感器能正确测量各个方向的震动频率和幅度。本专利技术的机构设置实现了有效空间范围内的大转角调姿，并针对地下阴湿的环境采取了密封包装设计。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供有效空间范围内的大转角调姿机构，要求其结构简单，性能可靠，能完成精确的角度校准和修正任务。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：一种密封三轴调姿机构，其由外部的有孔端盖、箱体、无孔端盖和内部的三自由度调姿机构组成；其中有孔端盖及无孔端盖与箱体通过过盈配合连接，并加塞密封圈实现密封效果，内部调姿机构的第一、第二支撑板分别与箱体上两端的孔A、B通过螺栓固定。内部调姿机构的外环的A孔与B孔和第一、第二支撑板的中心孔同心，一端采用第一法兰穿过第一支撑板及外环的A孔，与第一舵机组件的输出轴同心，第一舵机组件固定在外环上；另一端采用第一轴瓦依次穿过第二支撑板和外环，并结合螺栓螺母进行固定。内部调姿机构的外环的C、D孔与中环的C、D孔同心，第二法兰从外环的C孔穿过中环的D孔，并与第二舵机组件的输出轴同心，第二舵机组件固定在中环上；第二轴瓦从外环的D孔穿过中环的C孔，并结合螺栓螺母进行固定。内部调姿机构的中环的A、B孔与内环的A、B孔同心，第三法兰从中环的A孔穿过内环的A孔，并与第三舵机组件的输出轴同心，第三舵机组件固定在内环上；第三轴瓦从中环的B孔穿过内环的B孔，并结合螺栓螺母进行固定；位姿传感器通过螺栓螺母固定在内环的A面的三个槽上，振动传感器通过螺栓螺母固定在内环B面的单个槽上。本专利技术和已有技术相比所具有的有益效果：本专利技术通过采用外部结构的密封容器设计，使该机构可以隔绝外部恶劣的环境，保证内部电气设备和传感器的正常运行和数据采集；通过内部三轴调姿机构的设计，使搭载的振动传感器能够达到给定的姿态进行震动数据采集。整体设计结构简单，生产成本低。附图说明图1密封三轴调姿机构总体示意图；图2内部调姿机构示意图；图3内部调姿机构第一转动装配示意图；图4内部调姿机构第二转动装配示意图；图5内部调姿机构第三转动装配示意图；图6外环结构示意图；图7中环结构示意图；图8内环结构示意图；图9第一支撑板结构示意图；图10箱体结构示意图；图11无孔端盖结构示意图；图12有孔端盖结构示意图；图13舵机示意图；图中：有孔端盖(1)，箱体(2)，无孔端盖(3)，第一、第二支撑板(4-1、4-2)，外环(5)，中环(6)，内环(7)，第一、第二、第三舵机组件(8-1、8-2、8-3)，第一、第二、第三法兰(9-1、9-2、9-3)，第一、第二、第三轴瓦(10-1、10-2、10-3)，振动传感器(11)，位姿传感器(12)，舵机(13)，第一、第二支撑座(14-1、14-2)，内部调姿机构(15)。具体实施方式结合附图对本专利技术做进一步说明。本专利技术要解决的问题是提供有效空间范围内的大转角调姿机构，要求其结构简单，性能可靠，能完成精确的角度校准和修正任务。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是：一种密封三轴调姿机构，如图1所示，其由外部的有孔端盖(1)、箱体(2)、无孔端盖(3)和内部的三自由度调姿机构(15)组成；其中有孔端盖(1)及无孔端盖(3)与箱体(2)通过过盈配合连接，并加塞密封圈实现密封效果，内部调姿机构(15)的第一、第二支撑板(4-1、4-2)分别与箱体(2)上两端的孔A、B通过螺栓固定。内部调姿机构(15)的机构如图2所示，它的外环(5)的A孔与B孔和第一、第二支撑板(4-1、4-2)的中心孔同心，一端采用第一法兰(9-1)穿过第一支撑板(4-1)及外环(5)的A孔，与第一舵机组件(8-1)的输出轴同心，第一舵机组件(8-1)固定在外环(5)上，它的结构如图13所示；另一端采用第一轴瓦(10-1)依次穿过第二支撑板(4-2)和外环(5)，并结合螺栓螺母进行固定。如图4所示，内部调姿机构(15)的外环(5)的C、D孔与中环(6)的C、D孔同心，第二法兰从外环(5)的C孔穿过中环(6)的D孔，并与第二舵机组件(8-2)的输出轴同心，第二舵机组件(8-2)固定在中环(6)上；第二轴瓦(10-2)从外环(5)的D孔穿过中环(6)的C孔，并结合螺栓螺母进行固定。如图5所示，内部调姿机构(15)的中环(6)的A、B孔与内环(7)的A、B孔同心，第三法兰从中环(6)的A孔穿过内环(7)的A孔，并与第三舵机组件(8-3)的输出轴同心，第三舵机组件(8-3)固定在内环(7)上；第三轴瓦(10-3)从中环(6)的B孔穿过内环(7)的B孔，并结合螺栓螺母进行固定；位姿传感器(12)通过螺栓螺母固定在内环(7)的A面的三个槽上，振动传感器(11)通过螺栓螺母固定在内环(7)B面的单个槽上。本专利技术和已有技术相比所具有的有益效果：本专利技术通过采用外部结构的密封容器设计，使该机构可以隔绝外部恶劣的环境，保证内部电气设备和传感器的正常运行和数据采集；通过内部三轴调姿机构的设计，使搭载的振动传感器能够达到给定的姿态进行震动数据采集。整体设计结构简单，生产成本低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种密封三轴调姿机构，其特征在于，其由外部的有孔端盖(1)、箱体(2)、无孔端盖(3)和内部的三自由度调姿机构(15)组成；其中有孔端盖(1)及无孔端盖(3)与箱体(2)通过过盈配合连接，并加塞密封圈实现密封效果，内部调姿机构(15)的第一、第二支撑板(4‑1、4‑2)分别与箱体(2)上两端的孔A、B通过螺栓固定。内部调姿机构(15)的外环(5)的A孔与B孔和第一、第二支撑板(4‑1、4‑2)的中心孔同心，一端采用第一法兰(9‑1)穿过第一支撑板(4‑1)及外环(5)的A孔，与第一舵机组件(8‑1)的输出轴同心，第一舵机组件(8‑1)固定在外环(5)上；另一端采用第一轴瓦(10‑1)依次穿过第二支撑板(4‑2)和外环(5)，并结合螺栓螺母进行固定。内部调姿机构(15)的外环(5)的C、D孔与中环(6)的C、D孔同心，第二法兰从外环(5)的C孔穿过中环(6)的D孔，并与第二舵机组件(8‑2)的输出轴同心，第二舵机组件(8‑2)固定在中环(6)上；第二轴瓦(10‑2)从外环(5)的D孔穿过中环(6)的C孔，并结合螺栓螺母进行固定。内部调姿机构(15)的中环(6)的A、B孔与内环(7)的A、B孔同心，第三法兰从中环(6)的A孔穿过内环(7)的A孔，并与第三舵机组件(8‑3)的输出轴同心，第三舵机组件(8‑3)固定在内环(7)上；第三轴瓦(10‑3)从中环(6)的B孔穿过内环(7)的B孔，并结合螺栓螺母进行固定；位姿传感器(12)通过螺栓螺母固定在内环(7)的A面的三个槽上，振动传感器(11)通过螺栓螺母固定在内环(7)B面的单个槽上。...

【技术特征摘要】
1.一种密封三轴调姿机构，其特征在于，其由外部的有孔端盖(1)、箱体(2)、无孔端盖(3)和内部的三自由度调姿机构(15)组成；其中有孔端盖(1)及无孔端盖(3)与箱体(2)通过过盈配合连接，并加塞密封圈实现密封效果，内部调姿机构(15)的第一、第二支撑板(4-1、4-2)分别与箱体(2)上两端的孔A、B通过螺栓固定。内部调姿机构(15)的外环(5)的A孔与B孔和第一、第二支撑板(4-1、4-2)的中心孔同心，一端采用第一法兰(9-1)穿过第一支撑板(4-1)及外环(5)的A孔，与第一舵机组件(8-1)的输出轴同心，第一舵机组件(8-1)固定在外环(5)上；另一端采用第一轴瓦(10-1)依次穿过第二支撑板(4-2)和外环(5)，并结合螺栓螺母进行固定。内部调姿机构(15)的外环(5)的C、D孔与中环(6)的C、D孔同心，第二法兰从外环(5)的C孔穿过中环(6)的D孔，并与第二舵机组件(8-2)的输出轴同心，第二舵机组件(8-2)固定在中环(6)上；第二轴瓦(10-2)从外环(5)的D孔穿过中环(6)的C孔，并结合螺栓螺母进行固定。内部调姿机构(15)的中环(6)的A、B孔与内环(7)的A、B孔同心，第三法兰从中环(6)的A孔穿过内环(7)的A孔，并与第三舵机组件(8-3)的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光荣，郭盛，王向阳，曲海波，陈亚琼，宋马军，赵福群，汪培义，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京,11