一种可收纳桅杆的输出轴传动系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种可收纳桅杆的输出轴传动系统，属于潜航器技术领域，解决现有潜航器的桅杆不满足探测需求的问题。输出轴传动系统包括：俯仰轴体，与潜航器铰接；双轴伺服系统，包括：俯仰电机，输出端与俯仰轴体连接；航向电机，与俯仰电机固定连接；航向轴体，与可收纳桅杆的舱体固定连接，并与航向电机的输出端固定连接；航向轴体的轴线与俯仰轴体垂直。本实用新型专利技术能够同时满足无人潜航器航行的低阻力需求以及探测需求，具备折叠和展开功能，利于降低阻力，提升隐蔽性。提升隐蔽性。提升隐蔽性。

【技术实现步骤摘要】
一种可收纳桅杆的输出轴传动系统


[0001]本技术涉及潜航器
，尤其涉及一种可收纳桅杆的输出轴传动系统。

技术介绍

[0002]探测桅杆是无人潜航器的一种探测设备，不工作时收入艇身随潜航器潜航；工作时，潜航器上浮到近水面，升起桅杆开始探测，减小航行阻力与噪音，提高隐秘性。综合探测桅杆可容纳多种探测设备，具备多功能综合探测的能力。
[0003]综合探测桅杆需要随无人潜航器适应深海潜航以及近水面工作环境，在密封、耐压、防腐方面有较高要求。无人潜航器的任务不同，综合探测桅杆的功能也有所差别，桅杆内搭载的任务负载甚至其外形结构也不一样。
[0004]综合探测桅杆一般由伺服系统、功能舱段以及综控系统组成。伺服系统是探测桅杆的主要部件，实现桅杆的展开、旋转与折叠；功能舱段容纳声光电、定位、通信等多种设备，是探测功能的必要组成；综控系统是探测桅杆的核心，控制综合桅杆正常工作。
[0005]广义上，综合探测桅杆系统还包括与之相匹配的地面指控系统，用于收发综合探测桅杆的指令及探测数据，有时该系统也集成进无人潜航器指控系统。

技术实现思路

[0006]鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种可收纳桅杆的输出轴传动系统，用以解决现有潜航器的桅杆不满足探测需求的问题。
[0007]本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0008]本技术技术方案中，一种可收纳桅杆的输出轴传动系统，输出轴传动系统包括：
[0009]俯仰轴体，与潜航器铰接；
[0010]双轴伺服系统，包括：俯仰电机，输出端与俯仰轴体连接；航向电机，与俯仰电机固定连接；航向轴体，与可收纳桅杆的舱体固定连接，并与航向电机的输出端固定连接；航向轴体的轴线与俯仰轴体垂直。
[0011]本技术技术方案中，双轴伺服系统还包括：
[0012]俯仰减速器，设置于俯仰电机的输出端与俯仰轴体之间；
[0013]俯仰旋变装置，用于测量俯仰轴体转动的角度。
[0014]本技术技术方案中，俯仰减速器包括：
[0015]蜗杆，与俯仰电机的输出端动力连接；
[0016]蜗轮，与俯仰轴体固定连接，并与蜗杆啮合；
[0017]蜗杆支架，与俯仰电机固定连接，蜗杆与蜗杆支架铰接。
[0018]本技术技术方案中，双轴伺服系统还包括：
[0019]航向减速器，设置于航向电机的输出端与航向轴体之间；
[0020]航向旋变装置，用于测量航向轴体转动的角度。
[0021]本技术技术方案中，双轴伺服系统还包括：
[0022]辅助支撑轴，与俯仰轴体共轴，辅助支撑轴与潜航器铰接；俯仰电机位于辅助支撑轴与俯仰轴体之间。
[0023]本技术技术方案中，双轴伺服系统还包括：
[0024]伺服系统外壳，俯仰电机、航向电机、俯仰减速器、俯仰旋变装置、航向减速器和航向旋变装置均设置于伺服系统外壳内。
[0025]本技术技术方案中，航向轴体包括：
[0026]航向轴芯，与航向电机的输出端和舱体连接；
[0027]航向轴外壳，与航向电机固定连接，并与伺服系统外壳通过航向法兰固定连接。
[0028]本技术技术方案中，其中，航向轴芯和航向轴外壳之间通过第二动密封圈密封。
[0029]本技术技术方案中，双轴伺服系统还包括：
[0030]第四密封圈，设置于伺服系统外壳与伺服系统外壳之间。
[0031]本技术技术方案中，双轴伺服系统还包括：
[0032]第五密封圈，设置于航向轴芯与舱体之间。
[0033]本技术技术方案至少能够实现以下效果之一：
[0034]1、本技术能够同时满足无人潜航器航行的低阻力需求以及探测需求，具备折叠和展开功能，利于降低阻力，提升隐蔽性；
[0035]2、本技术能够进行俯仰轴0
‑
90
°
旋转，航向轴
±
176
°
旋转，探测范围大；
[0036]3、本技术的俯仰轴通过蜗轮蜗杆结构进行传动，具备断电自锁功能，锁止可靠，节约潜航器电能，保持桅杆相对艇身稳定；
[0037]4、本技术采用减重设计以及动、静多级密封冗余设计，，可承受1MPa压力水密，耐受海水腐蚀。
[0038]本技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0039]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0040]图1为本技术实施例的整体示意图；
[0041]图2为本技术实施例的侧视图；
[0042]图3为本技术实施例的俯视图；
[0043]图4为本技术实施例在潜航器上收起状态示意图；
[0044]图5为本技术实施例在潜航器上伸出状态示意图；
[0045]图6为本技术实施例在潜航器上调整航向状态示意图；
[0046]图7为本技术实施例舱体旋转示意图；
[0047]图8为本技术实施例双轴伺服系统示意图；
[0048]图9为本技术实施例双轴伺服系统内部结构示意图；
[0049]图10为本技术实施例舱段外壳结构示意图；
[0050]图11为本技术实施例第一双层密封结构示意图；
[0051]图12为本技术实施例第二双层密封结构示意图。
[0052]附图标记
[0053]1，俯仰轴体；2，潜航器；3，舱体；4，俯仰电机；5，航向电机；6，航向轴体；7，减重空间；8，俯仰旋变装置；9，蜗杆；10，蜗轮；11，蜗杆支架；12，舱段内壁；13，航向减速器；14，航向旋变装置；15，辅助支撑轴；16，伺服系统外壳；17，电信号接口；18，俯仰轴外壳；19，第一密封圈；20，第二密封圈；21，第三密封圈；22，航向轴芯；23，航向轴外壳；24，第一动密封圈；25，第二动密封圈；26，第四密封圈；27，第五密封圈；28，设备舱；29，光学舱；30，天线舱；31，光学舱外壳；32，光学透镜；33，天线舱外壳；34，设备舱外壳；35，舱段外壁。
具体实施方式
[0054]下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理，并非用于限定本技术的范围。
[0055]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可收纳桅杆的输出轴传动系统，其特征在于，所述输出轴传动系统包括：俯仰轴体(1)，与潜航器(2)铰接；双轴伺服系统，包括：俯仰电机(4)，输出端与俯仰轴体(1)连接；航向电机(5)，与所述俯仰电机(4)固定连接；航向轴体(6)，与可收纳桅杆的舱体(3)固定连接，并与所述航向电机(5)的输出端固定连接，所述航向轴体(6)的轴线与俯仰轴体(1)垂直；俯仰减速器，设置于所述俯仰电机(4)的输出端与所述俯仰轴体(1)之间；所述俯仰减速器包括：蜗杆(9)，与所述俯仰电机(4)的输出端动力连接；蜗轮(10)，与所述俯仰轴体(1)固定连接，并与所述蜗杆(9)啮合。2.根据权利要求1所述的可收纳桅杆的输出轴传动系统，其特征在于，所述双轴伺服系统还包括：俯仰旋变装置(8)，用于测量俯仰轴体(1)转动的角度。3.根据权利要求2所述的可收纳桅杆的输出轴传动系统，其特征在于，所述俯仰减速器还包括：蜗杆支架(11)，蜗杆支架(11)与所述俯仰电机(4)固定连接，所述蜗杆(9)与蜗杆支架(11)铰接。4.根据权利要求3所述的可收纳桅杆的输出轴传动系统，其特征在于，所述双轴伺服系统还包括：航向减速器(13)，设置于所述航向电机(5)的输出端与所述航向轴体(6)之间；航向旋变装置(14)，用于测量航向轴体(6)转动的角度。5.根据权利要求4所述的可收纳桅杆的输出轴传动系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡秋实，王凯，贾兴豪，卜帝，
申请(专利权)人：北京华航无线电测量研究所，
类型：新型
国别省市：