【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于定位锁紧，具体涉及一种大过孔旋转轴锁紧结构及其锁紧方法。
技术介绍
1、大过孔旋转轴是转台、吊舱、转位机构等旋转部件中使用，它是由旋转轴与旋转电机组成，由于未采用导电滑环，采用大过孔旋转轴形式，使内部通讯线从旋转轴中穿过，整体结构相对常规转台较大。传统的锁紧形式为金属销锁紧及电气锁紧，其中金属销锁紧只能在某个或某几个固定位置进行锁紧，锁紧重复定位精度差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种大过孔旋转轴锁紧结构及其锁紧方法，能够在加工简便的同时具备较高的分度精度与重复精度。
2、本专利技术采取的技术方案具体如下：
3、一种大过孔旋转轴锁紧结构，包括机架、转动连接在旋转部件上的大过孔旋转轴体和电控系统，所述机架上还设置有啮齿件和带动啮齿件沿大过孔旋转轴体轴心方向移动的锁紧单元，所述大过孔旋转轴体和啮齿件相对的位置安装有上齿盘，所述啮齿件和上齿盘相抵时对大过孔旋转轴体进行锁紧，所述啮齿件和上齿盘分离时解锁。
4、进一步地，所述大过孔旋转轴体包括旋转轴单元和旋转电机，所述旋转轴单元为中间阶梯通孔的阶梯轴，所述上齿盘固定连接在旋转轴单元靠近锁紧单元的位置，所述旋转电机为力矩电机，所述旋转电机安装在旋转轴单元的其中一个阶梯端面上，旋转轴单元转动连接在旋转部件上。
5、进一步地，所述锁紧单元包括固定连接在机架上的底座，所述底座中间设有圆形通孔，所述底座上通过导向机构安装有沿大过孔旋转轴体轴心方向移动的下齿盘，所述啮齿件固定连
6、进一步地，所述导向机构包括安装在底座上的三个t形圆杆，所述底座上开设有三个通孔一，所述下齿盘上开设有三个和通孔一相对的中间通孔，所述三个所述t形圆杆端部均匀安装在底座底面的三个通孔上一，所述t形圆杆的细圆杆部位穿过底座地面的三个通孔一，与下齿盘的三个中间通孔之间滑动连接。
7、进一步地，所述升降机构包括转动连接在底座内侧的升降蜗杆和带动升降蜗杆进行转动的旋转驱动件，所述升降蜗杆位于下齿盘的外侧，所述下齿盘和升降蜗杆通过外螺纹丝和内螺纹螺纹连接在一起。
8、进一步地，所述旋转驱动件包括固定连接在底座上的电机组件，所述电机组件的输出端固定连接有升降蜗轮，所述升降蜗杆的外侧设置有和升降蜗轮啮合连接的蜗轮圈。
9、进一步地，所述上齿盘为一端设有端齿的环形盘，所述环形盘安装在所述旋转轴单元的另一个阶梯端面上，所述下齿盘为外圆上设有外螺纹丝、端面设有端齿的环形圆柱。
10、进一步地，所述电控系统包括fpga芯片、驱动芯片、电源模块。
11、一种大过孔旋转轴锁紧方法，包括以下步骤：
12、s1：通过电控系统控制锁紧单元带动啮齿件朝向靠近大过孔旋转轴体的方向进行移动，直至啮齿件和上齿盘相抵，完成锁紧；
13、s2：通过电控系统控制锁紧单元带动啮齿件朝向远离大过孔旋转轴体的方向进行移动，直至啮齿件和上齿盘分离，完成解锁。
14、本专利技术取得的技术效果为：
15、本专利技术的一种大过孔旋转轴锁紧结构及其锁紧方法通过采用端齿盘机械锁紧方法，具有啮合的良好精度，这样能够使得上齿盘、下齿盘在加工简便的同时保证具有很高的重复的锁紧定位精度，使得旋转轴在360°/n的任意整数倍位置均能锁紧，且在任意环境下均能可靠锁紧定位，具备较高的分度精度与重复精度。
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1.一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：包括机架(1)、转动连接在旋转部件上的大过孔旋转轴体(5)和电控系统，所述机架(1)上还设置有啮齿件和带动啮齿件沿大过孔旋转轴体(5)轴心方向移动的锁紧单元，所述大过孔旋转轴体(5)和啮齿件相对的位置安装有上齿盘(4)，所述啮齿件和上齿盘(4)相抵时对大过孔旋转轴体(5)进行锁紧，所述啮齿件和上齿盘(4)分离时解锁。
2.根据权利要求1所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述大过孔旋转轴体(5)包括旋转轴单元(51)和旋转电机(52)，所述旋转轴单元(51)为中间阶梯通孔的阶梯轴，所述上齿盘(4)固定连接在旋转轴单元(51)靠近锁紧单元的位置，所述旋转电机(52)为力矩电机，所述旋转电机(52)安装在旋转轴单元(51)的其中一个阶梯端面上，旋转轴单元(51)转动连接在旋转部件上。
3.根据权利要求2所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述锁紧单元包括固定连接在机架(1)上的底座(2)，所述底座(2)中间设有圆形通孔，所述底座(2)上通过导向机构(6)安装有沿大过孔旋转轴体(5)轴心方向移动的下齿盘(
4.根据权利要求3所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述导向机构(6)包括安装在底座(2)上的三个T形圆杆，所述底座(2)上开设有三个通孔一，所述下齿盘(3)上开设有三个和通孔一相对的中间通孔(32)，所述三个所述T形圆杆端部均匀安装在底座(2)底面的三个通孔上一，所述T形圆杆的细圆杆部位穿过底座(2)地面的三个通孔一，与下齿盘(3)的三个中间通孔(32)之间滑动连接。
5.根据权利要求3所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述升降机构(8)包括转动连接在底座(2)内侧的升降蜗杆(81)和带动升降蜗杆(81)进行转动的旋转驱动件，所述升降蜗杆(81)位于下齿盘(3)的外侧，所述下齿盘(3)和升降蜗杆(81)通过外螺纹丝(31)和内螺纹螺纹连接在一起。
6.根据权利要求5所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述旋转驱动件包括固定连接在底座(2)上的电机组件(7)，所述电机组件(7)的输出端固定连接有升降蜗轮(82)，所述升降蜗杆(81)的外侧设置有和升降蜗轮(82)啮合连接的蜗轮圈。
7.根据权利要求5所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述上齿盘(4)为一端设有端齿的环形盘，所述环形盘安装在所述旋转轴单元(51)的另一个阶梯端面上，所述下齿盘(3)为外圆上设有外螺纹丝(31)、端面设有端齿的环形圆柱。
8.根据权利要求1所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述电控系统包括FPGA芯片、驱动芯片、电源模块。
9.一种大过孔旋转轴锁紧方法，采用如权利要求1-8中任一项所述的大过孔旋转轴体锁紧结构，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：包括机架(1)、转动连接在旋转部件上的大过孔旋转轴体(5)和电控系统，所述机架(1)上还设置有啮齿件和带动啮齿件沿大过孔旋转轴体(5)轴心方向移动的锁紧单元，所述大过孔旋转轴体(5)和啮齿件相对的位置安装有上齿盘(4)，所述啮齿件和上齿盘(4)相抵时对大过孔旋转轴体(5)进行锁紧，所述啮齿件和上齿盘(4)分离时解锁。
2.根据权利要求1所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述大过孔旋转轴体(5)包括旋转轴单元(51)和旋转电机(52)，所述旋转轴单元(51)为中间阶梯通孔的阶梯轴，所述上齿盘(4)固定连接在旋转轴单元(51)靠近锁紧单元的位置，所述旋转电机(52)为力矩电机，所述旋转电机(52)安装在旋转轴单元(51)的其中一个阶梯端面上，旋转轴单元(51)转动连接在旋转部件上。
3.根据权利要求2所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述锁紧单元包括固定连接在机架(1)上的底座(2)，所述底座(2)中间设有圆形通孔，所述底座(2)上通过导向机构(6)安装有沿大过孔旋转轴体(5)轴心方向移动的下齿盘(3)，所述啮齿件固定连接在下齿盘(3)靠近大过孔旋转轴体(5)的位置，所述底座(2)上还装配有带动下齿盘(3)进行移动的升降机构(8)。
4.根据权利要求3所述的一种大过孔旋转轴锁紧结构，其特征在于：所述导向机构(6)包括安装在底座(2)上的三个t形圆杆，所述底座(2)上开设有三个通孔一...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭志，王晓卿，倪彬，马晓天，程扬，王飞，任梦晴，王义坚，彭爱民，
申请(专利权)人：中船九江精达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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