一种两轴两框架陀螺稳定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种两轴两框架陀螺稳定装置，包括安装框架，安装框架的下方通过方位电机转动装配有方位框架，方位框架内通过俯仰电机转动装配有俯仰框架，该装置还包括用于敏感方位轴外界扰动的方位陀螺和敏感俯仰轴外界扰动的俯仰陀螺，所述方位陀螺设置于方位框架上，所述俯仰陀螺设置于俯仰框架上。由于方位陀螺安装在方位框架上，解决了当俯仰框架运动到使光电传感器光轴垂直向下时，方位陀螺不能敏感方位轴扰动的问题，实现了过顶稳定控制问题；另外，为俯仰框架上节省了更多的空间，有利于光电传感器的安装。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种陀螺稳定装置，尤其涉及一种两轴两框架陀螺稳定装置。
技术介绍
陀螺稳定装置是机载对地光电探测系统的重要组成部分，由陀螺、电机、测角元件和结构框架等组成。陀螺稳定装置利用陀螺相对惯性空间的稳定能力结合结构框架构成相对惯性空间稳定的平台，使得在此平台上的光电传感器(红外、电视)的光轴或瞄准线与机载环境下的振动和姿态运动相隔离，稳定地指向目标。此外陀螺稳定装置在系统指令的驱动下，可以控制框架转动(方位、俯仰)实现对目标的跟踪。两轴两框架陀螺稳定装置是机载对地光电探测系统较常采用的一种构成方式，文献“航空吊舱稳定平台结构设计”(航空兵器，2010.3，pp61-64)指出了传统的两轴两框架陀螺稳定装置的结构组成，包括安装框架，安装框架上安装有控制电路板，其下方通过方位电机转动装配有绕竖直轴线做回转运动的方位框架，方位电机的壳体固定在安装框架上、主轴与方位框架固连；方位框架具有开口朝下的安装空间，其内通过俯仰电机转动装配有绕水平轴线做回转运动的俯仰框架，俯仰电机的壳体固定在方位框架上、主轴与俯仰框架固连；在俯仰框架上安装有方位陀螺、俯仰陀螺和光电传感器。该装置的工作过程如下:当外界环境对两轴两框架陀螺稳定装置带来干扰时，方位陀螺的敏感方位轴上的外界扰动，通过电缆输入到控制电路板，控制电路板经过解算后通过电缆控制方位电机驱动方位框架运动克服外界干扰运动；俯仰陀螺的敏感俯仰轴上的外界扰动，通过电缆输入到控制电路板，控制电路板经过解算后通过电缆控制俯仰电机驱动俯仰框架克服外界干扰运动。由于方位陀螺和俯仰陀螺均安装在俯仰框架上，当俯仰框架运动到使光电传感器光轴垂直向下时，方位陀螺不能敏感方位轴的扰动，指示该装置不能正常工作，因此其在俯仰方向上的回转范围受限；另外，由于控制电路板位于安装框架上，而方位陀螺和俯仰陀螺又位于俯仰框架上，在方位或者俯仰动作连续向单一方向运转后容易造成电缆扭断，因此，方位、俯仰的回转范围均受到限制。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种两轴两框架陀螺稳定装置，用以解决现有陀螺稳定装置在光电传感器光轴垂直向下时，方位陀螺不能敏感其方位轴的扰动的问题。本技术采用如下技术方案:一种两轴两框架陀螺稳定装置，包括安装框架，安装框架的下方通过方位电机转动装配有方位框架，方位框架内通过俯仰电机转动装配有俯仰框架，该装置还包括用于敏感方位轴外界扰动的方位陀螺和敏感俯仰轴外界扰动的俯仰陀螺，所述方位陀螺设置于方位框架上，所述俯仰陀螺设置于俯仰框架上。所述方位电机和俯仰电机上均同轴安装有用于导电连通控制电路板的导电滑环组件。所述安装框架与方位框架之间设有用于测量方位框架相对安装框架回转角度的方位测角器，所述方位框架与俯仰框架之间设有用于测量俯仰框架相对方位框架回转角度的俯仰测角器。采用上述结构的两轴两框架陀螺稳定装置，由于方位陀螺安装在方位框架上，解决了当俯仰框架运动到使光电传感器光轴垂直向下时，方位陀螺不能敏感方位轴扰动的问题，实现了过顶稳定控制问题；另外，为俯仰框架上节省了更多的空间，有利于光电传感器的安装。进一步的，通过采用方位导电滑环组件和俯仰导电滑环组件，解决了方位、俯仰连续向单一方向运转后的电缆扭断问题，实现了方位、俯仰回转动范围不受限制。附图说明图1为本技术的一种实施例的结构示意图。具体实施方式本技术两轴两框架陀螺稳定装置的实施例:如图1所示，主要包括安装框架2、方位框架6和俯仰框架11，安装框架2上安装有控制电路板1，方位框架6通过方位电机3和方位导电滑环组件7铰接在安装框架2的下方，方位导电滑环组件7的转动轴线沿竖直方向延伸，在方位框架6上安装有方位陀螺9，方位陀螺9通过电缆与控制电路板I导电连接，而方位导电滑环组件7串接在方位陀螺9和控制电路板I之间连接的电缆中；方位框架6具有开口朝下的安装空间，俯仰框架11通过俯仰电机4和俯仰导电滑环组件5铰接在方位框架6内，俯仰导电滑环组件5的转动轴线沿水平方向延伸，在俯仰框架11上安装有俯仰陀螺13，俯仰陀螺13也通过电缆与控制电路板I导电连接，而俯仰导电滑环组件5、方位导电滑环组件7依次串接在俯仰陀螺13和控制电路板I之间连接的电缆中。本实施例中，导电滑环组件均为电气设计中常见的装置，主要由两个导电连接、且相对转动配合的导电环和电刷构成，其结构不再详述；两个导电滑环组件同轴套装在各自对应电机的主轴上，其中方位导电滑环组件7的导电环与方位电机3的壳体固连、电刷与方位框架6固连，俯仰导电滑环组件5的导电环与俯仰电机4的壳体固连、电刷与俯仰框架固连，依靠两个导电滑环组件，可以保证电缆在方位框架6和俯仰框架11在回转动作过程中不被扭断。在俯仰框架上还设置有光电传感器10，光电传感器10用于对外界景物的成像。本实施例中，在方位框架6和安装框架2之间还设置有方位测角器8，方位测角器8用于测量方位框架的回转角度；在俯仰框架11和方位框架6之间还设置有俯仰测角器12，俯仰测角器12用于测量俯仰框架的回转角度。当外界环境对两轴两框架陀螺稳定装置带来干扰时，方位陀螺9敏感方位轴上的外界扰动，通过电缆经过方位导电滑环组件7输入到控制电路板1，控制电路板I经过解算后通过电缆控制方位电机3驱动方位框架6运动克服外界干扰并进行运动，方位测角器8用于测量方位框架6相对安装框架2的运动角度。俯仰陀螺13敏感俯仰轴上的外界扰动，通过电缆经过方位俯仰导电滑环组件5和导电滑环组件7输入到控制电路板I，控制电路I板经过解算后通过电缆控制俯仰电机4驱动俯仰框架11运动克服外界干扰并进行运动，俯仰测角器12用于测量俯仰框架11相对方位框架6的运动角度。在俯仰框架运行过程中，方位陀螺敏感的始终是方位轴上的扰动，不会造成方位轴失去控制，因此该装置可以实现在稳定控制光电传感器的同时方位、俯仰回转动范围不受限制。权利要求1.一种两轴两框架陀螺稳定装置，包括安装框架，安装框架的下方通过方位电机转动装配有方位框架，方位框架内通过俯仰电机转动装配有俯仰框架，该装置还包括用于敏感方位轴外界扰动的方位陀螺和敏感俯仰轴外界扰动的俯仰陀螺，其特征在于:所述方位陀螺设置于方位框架上，所述俯仰陀螺设置于俯仰框架上。2.根据权利要求1所述的两轴两框架陀螺稳定装置，其特征在于:所述方位电机和俯仰电机上均同轴安装有用于导电连通控制电路板的导电滑环组件。3.根据权利要求1或2所述的两轴两框架陀螺稳定装置，其特征在于:所述安装框架与方位框架之间设有用于测量方位框架相对安装框架回转角度的方位测角器，所述方位框架与俯仰框架之间设有用于测量俯仰框架相对方位框架回转角度的俯仰测角器。专利摘要本技术公开了一种两轴两框架陀螺稳定装置，包括安装框架，安装框架的下方通过方位电机转动装配有方位框架，方位框架内通过俯仰电机转动装配有俯仰框架，该装置还包括用于敏感方位轴外界扰动的方位陀螺和敏感俯仰轴外界扰动的俯仰陀螺，所述方位陀螺设置于方位框架上，所述俯仰陀螺设置于俯仰框架上。由于方位陀螺安装在方位框架上，解决了当俯仰框架运动到使光电传感器光轴垂直向下时，方位陀螺不能敏感方位轴扰动的问题，实现了过顶稳定控制问题；另外，为俯仰框架上节省了更多的空间，有利于光电传感器的安装。文档编号G05D3/00GK2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两轴两框架陀螺稳定装置，包括安装框架，安装框架的下方通过方位电机转动装配有方位框架，方位框架内通过俯仰电机转动装配有俯仰框架，该装置还包括用于敏感方位轴外界扰动的方位陀螺和敏感俯仰轴外界扰动的俯仰陀螺，其特征在于：所述方位陀螺设置于方位框架上，所述俯仰陀螺设置于俯仰框架上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：边栓成，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：新型
国别省市：河南;41