三向无角位移减振器制造技术

技术编号:4020873 阅读:417 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种三向无角位移减振器,适用于车载、舰载和机载光电设备的减振平台。它包括与载体连接的基板组件、摇杆组件和与负载相连的转接板组件,摇杆组件是由两组铰接摇杆和两根圆柱杆构成的矩形框且其四个顶点与转接板的四角均为滑动式铰接,当转接板受到任何作用力时,摇杆组件只能使其沿X、Y方向平动而无法转动;摇杆组件的四个顶点与基板组件的一对滑动和一对固定转动副座铰接,使转接板组件只能沿Z方向平动而无法转动;同时,转接板组件还与基板组件中的四个三向减振器连接,以对负载进行三个方向的减振。本发明专利技术解决了减振平台在振动扰动时随机产生角位移的问题,为提高光电负载的稳定精度提供了技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精密仪器减振
,主要涉及一种减振器,尤其涉及对振动环境 要求苛刻的精密仪器使用的一种无角位移减振器。
技术介绍
为了使车载、舰载和机载设备,特别是对振动环境要求严格的精密仪器提供一个 良好的工作环境,常需要安装减振器来隔绝外界振动,但由于减振器的各向异性以及外界 振动随机性等诸多因素造成减振平台在振动时不可避免地发生随机性角位移,这极大地降 低了精密仪器的精度,为此需要使用无角位移减振器来克服角位移带来的不利影响。中国 专利申请200410010639. 4公开了一种无角位移减振器,图1示出了其作用原理,两等长摇 杆1、3分别铰接于固定铰接座,转接板6由等长杆4、5铰接于两摇杆1、3上,且使转接板6 平行于两固定铰接座轴线连线,则摇杆1、3绕固定铰接座转动时,摇杆的另一端同步驱动 滑块2沿垂直杆7滑动,并制约了两摇杆只能作相向等角速度转动,则转接板6始终只能垂 直于直杆7作上下平动,从而实现了单轴无角位移减振。但由于结构的制约,该方案在其它 两轴方向上不具备减振效果。众所周知,振动环境是复杂而随机的,可能同时各个方向上均存在振动,若仅能实 现单向无角位移减振而在其它方向无法限制角位移或根本无隔振能力,这同样也无法满足 某些精密仪器对振动环境的要求,甚至会导致精密仪器损坏的严重后果。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是,针对现有技术存在的问题,提供一种能够在三个方 向上实现无角位移的减振器。为解决上述技术问题,本专利技术提供的三向无角位移减振器包括基板组件,摇杆组 件,转接板组件和第一、第二加强条;所述基板组件含有基板、两个滑动转动副座、两个固 定转动副座、四个三向减振器以及由两根平行的横梁和两根平行的滑轨梁固连而成的方框 架,基板为方环形板,所述方框架和四个三向减振器均固连在基板的同一面上,所述两个滑 动转动副座和两个固定转动副座均带有轴孔,两个滑动转动副座一一对应且滑动式安装在 两根滑轨梁的一端且两个滑动转动副座的轴孔同轴线,两个固定转动副座一一对应固连在 两根滑轨梁的另一端且两个固定转动副座的轴孔同轴线,两个滑动转动副座和两个固定转 动副座的轴孔轴线位于与基板环面平行的同一个平面内且相互平行;所述转接板组件含 有转接板和两个圆柱滑轨座,转接板为方环形板,两个圆柱导轨座带有滑轨孔,两个圆柱滑 轨座平行且对应固连在转接板两条相对的边框处,两个圆柱滑轨座的轴线所在平面平行于 转接板的下端面;所述转接板位于基板组件上方且与所述四个三向减振器固连;所述摇杆 组件含有四个摇杆、两根圆柱杆和四个T形件,四根摇杆均设有铰接孔、第一轴孔和第二轴 孔且三孔的轴线在同一个水平面内相互平行,四根摇杆中的第一轴孔至铰接孔的距离均相 等,第二轴孔至铰接孔的距离也均相等,且第一轴孔位于第二轴孔和铰接孔之间,四个T形件的横梁通孔为滑孔,竖杆为圆柱形滑杆,第一、第二摇杆在两者的铰接孔处铰接,第三、第 四摇杆在两者的铰接孔处铰接,两根圆柱杆平行且其四个端头对应穿过四个T形件滑孔后 与四个摇杆的第一轴孔对应铰接;所述摇杆组件位于所述转接板组件上方,所述四个T形 件的滑杆由所述滑轨孔的四个端口对应插入到所述两个圆柱滑轨座中,所述四个摇杆上的 第二轴孔与所述两个滑动转动副座及两个所述固定转动副座的轴孔对应铰接,所述第一加 强条的两端一一对应固连在两个正对的摇杆上,所述第二加强条的两端一一对应固连在另 两个正对的摇杆上。本专利技术的技术效果体现在以下几个方面。(一 )作为本专利技术核心组件的摇杆组件是由两组摇杆和两根圆柱杆构成的矩形 框,其中,每组摇杆由两根铰接的摇杆组成,两个圆柱杆的两端均分别通过一对T形件与两 个相邻摇杆铰接且T形件可以相对圆柱杆滑动和转动,亦即T形件可以带着转接板组件沿 着圆柱杆的长度方向平动;T形件的滑杆位于转接板组件的滑轨孔中,亦即T形件可以带着 转接板组件沿着垂直于圆柱杆的方向平动;两组摇杆的两端均分别与设置在两根滑轨上的 一对滑动转动副座和一对固定转动副座进行铰接,使摇杆组件的四个顶点始终位于四个转 动副座轴孔限定的平面中,从而使转接板组件只能沿Z轴方向平动;因此,转接板组件只能 在三个方向上平动而不能转动。此外,转接板组件与安装在基板上的四个三向减振器固连, 因此,无论当载体受到任何方向的振动干扰时,在四个三向减振器和各结构组件的共同作 用下,本专利技术可实现三向无角位移减振功能,从而提高了光电任务负载的稳定精度。( 二)本专利技术通过在两根滑轨梁两端均分别设置固定转动副座和滑动转动副座, 并分别与两组摇杆的四个端点铰接的措施,实现了在空间Z轴限定无角位移的功能,与实 现单轴无角位移的现有技术相比,本专利技术减少了两组滑块且无需垂直导轨,由此简化了基 架结构。(三)本专利技术通过采用四个T形件实现摇杆组件与转接板组件之间的滑动式铰接, 从而对转接板组件在与空间Z轴垂直平面内的两个方向角位移进行限定,为本专利技术实现三 向无角位移功能提供了技术支持。附图说明图1现有无角位移减振器的结构原理图。图2是本专利技术中基板组件的结构组成轴测示意图。图3是图2中所示的滑动和固定转动副座的爆炸示意图。图4a和图4b为滑动转动副与滑轨梁的连接关系示意图。图5是本专利技术中摇杆组件的结构组成轴测示意图。图6是图5中所示第一、第二摇杆的结构示意图。图7是图5中所示T形件的结构示意图。图8a是本专利技术中转接板组件的结构组成轴测示意图。图8b是转接板组件内部连接关系平面示意图。图9是基板组件、摇杆组件和转接板组件的位置关系轴测示意图。图10是滑动转动副座与摇杆的连接关系示意图。图11是本专利技术三向无角位移减振器优选方案的轴测示意图。具体实施例方式下面结合附图及优选实施例对本专利技术作进一步的详述。本专利技术三向无角位移减振器优选实施例的应用对象是机载光电吊舱,它由基板组 件、摇杆组件、转接板组件、四根转轴22和两个加强条25构成。基板组件与载机固连,转接 板组件与光电吊舱固连。根据图2所示,基板组件包括基板1,两根横梁2,第一、第二滑轨梁5、8,第一、第 二滑动转动副座4、9,第一、第二固定转动副座6、7和四个三向减振器3。基板组件既是本 专利技术三向无角位移减振器与载体的连接组件,同时,又是本专利技术所有零部件的承载体。基 板1为方环形板且一端环形面上设置有与四个边框对应的突台,其内环四角均伸出一个扇 面,而外环四角均设有安装孔。第一、第二滑轨梁5、8的一端上下侧面均设有一段滑槽。两 根横梁2和第一、第二滑轨梁5、8相应端头固连后构成一个方框架,其中,两根横梁2相互 平行,第一、第二滑轨梁5、8相互平行且滑槽位于方框架的同一侧;方框架通过螺钉固定在 基板的突台上。四个三向减振器3分别固连在基板1的四个扇形面上并位于方框架的内 侧。第一滑动转动副座4含有滑动座4-1、压板4-2、多颗滚珠4-3、两个挡片4-4和限位块 4-5 (参见图3)。滑动座4-1上部设有轴孔,下部设有安装豁槽且正对豁口的底壁上设有限 位槽,安装豁槽上、下两侧壁上均设有半边滑槽且滑槽方向与滑动座4-1的轴孔方向垂直。 滑动座4-1通过安装豁槽套在滑轨梁5带滑槽的一端(参见图4a、图4b),滚珠4-3放置在 滑轨梁5滑槽与滑动座4-1半边滑槽对接的空间中,滚珠4-3的数量视滑槽的长度及滚珠 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三向无角位移减振器,包括基板组件,摇杆组件和转接板组件,其特征在于:还包括两个加强条[25],所述基板组件含有基板[1]、两个滑动转动副座[4、9]、两个固定转动副座[6、7]、四个三向减振器[3]以及由两根平行的横梁[2]和两根平行的滑轨梁[5、8]固连而成的方框架,基板[1]为方环形板,所述方框架和四个三向减振器[3]均固连在基板[1]的同一面上,所述两个滑动转动副座[4、9]和两个固定转动副座[6、7]均带有轴孔,两个滑动转动副座[4、9]一一对应且滑动式安装在两根滑轨梁[5、8]的一端且两个滑动转动副座[4、9]的轴孔同轴线,两个固定转动副座[6、7]一一对应固连在两根滑轨梁[5、8]的另一端且两个固定转动副座[6、7]的轴孔同轴线,两个滑动转动副座[4、9]和两个固定转动副座[6、7]的轴孔轴线位于与基板[1]环面平行的同一个平面内且相互平行;所述转接板组件含有转接板[17]和两个圆柱滑轨座[18],转接板[17]为方环形板,两个圆柱滑轨座[18]带有滑轨孔[18-1、18-2],两个圆柱滑轨座[18]平行且对应固连在转接板[17]两条相对的边框处,两个圆柱滑轨座[18]的轴线[P、Q]所在平面平行于转接板[17]的下端面[K];所述转接板[17]位于基板组件上方且与所述四个三向减振器[3]固连;所述摇杆组件含有四个摇杆[10~13]、两根圆柱杆[14]和四个T形件[15],四根摇杆[10~13]均设有铰接孔、第一轴孔和第二轴孔且三孔的轴线在同一个水平面内相互平行,四根摇杆[10~13]中的第一轴孔至铰接孔的距离均相等,第二轴孔至铰接孔的距离也均相等,且第一轴孔位于第二轴孔和铰接孔之间,四个T形件[15]的横梁通孔为滑孔[15-1],竖杆为圆柱形滑杆[15-2],第一、第二摇杆[10、11]在两者的铰接孔[10-1、11-1]处铰接,第三、第四摇杆[12、13]在两者的铰接孔处铰接,两根圆柱杆[14]平行且其四个端头对应穿过四个T形件滑孔[15-1]后与四个摇杆[10~13]的第一轴孔对应铰接;所述摇杆组件位于所述转接板组件上方,所述四个T形件[15]的滑杆[15-2]由所述滑轨孔[18-1、18-2]的四个端口对应插入到所述两个圆柱滑轨座[18]中,所述四个摇杆[10~13]上的第二轴孔与所述两个滑动转动副座[4、9]及两个所述固定转动副座[6、7]的轴孔对应铰接,所述第一加强条[25]的两端一...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:袁屹杰张卫国钟莉萍
申请(专利权)人:中国兵器工业第二○五研究所
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1