本发明专利技术公开了无电气旋转关节的二维旋转支持平台，其包括用于固定待带动部件的固定支架、带动固定支架俯仰旋转的俯仰方位旋转机构以及带动固定支架水平方位转动的水平方位旋转机构，所述支持平台还包括一弹簧，所述弹簧固定在俯仰方位旋转机构中俯仰固定轴和水平方位旋转机构中方位固定轴之间，弹簧的中间穿设电缆；所述弹簧在俯仰方位旋转机构俯仰旋转时，通过自身的反作用力与俯仰方位旋转机构旋转时产生的扭矩达成了一种平衡，从而使得电缆在弹簧中不会受到扭曲。该支持平台能够避免使用电气旋转关节，节省了昂贵的电气旋转关节，减少了插入损耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自动追踪天线、激光设备以及科学测量设备用支撑平台，具体涉及一种无电气旋转关节的二维旋转支持平台。
技术介绍
在传统的半球面自动跟踪天线或者激光发射/接收平台中，为了让发射/接收以及控制信号从固定的基座传递到旋转的平台上，通常都使用了在水平方向的一个大于360度连续旋转的电气连接关节。这一类电气旋转连接关节都使用了金属摩擦接触的方法达到电气连接的目的。但是长期的金属的摩擦使得接触面光洁度变坏从而使得电气性能变坏，寿命变短。在另一个方面，金属摩擦接触可能使得接触电阻增加，通过关节的功率受到限制。其后果是庞大笨重的功率放大设备必须安置在旋转平台上，而平台的驱动设施也随之变得庞大。
技术实现思路
本专利技术针对现有旋转支持平台中采用电气旋转连接关节所存在的问题，而提供一种无电气旋转关节的二维旋转支持平台。该支持平台能够避免使用电气旋转关节，节省了昂贵的电气旋转关节，减少了插入损耗；同时该平台可操作性强，简单灵活可靠，降低材料成本并最大限度地减小产品的体积。为了达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案:无电气旋转关节的 二维旋转支持平台，所述支持平台包括用于固定待带动部件的固定支架、带动固定支架俯仰旋转的俯仰方位旋转机构以及带动固定支架水平方位转动的水平方位旋转机构，所述支持平台还包括一弹簧，所述弹簧固定在俯仰方位旋转机构中俯仰固定轴和水平方位旋转机构中方位固定轴之间，弹簧的中间穿设电缆；所述弹簧在俯仰方位旋转机构俯仰旋转时，通过自身的反作用力与俯仰方位旋转机构旋转时产生的扭矩达成了一种平衡，从而使得电缆在弹簧中不会受到扭曲。在本专利技术的优选实例中，所述俯仰方位旋转机构驱动连接固定支架，带动固定支架俯仰旋转；所述水平方位旋转机构驱动连接俯仰方位旋转机构，带动俯仰方位旋转机构和固定支架整体水平方位旋转。进一步的，所述支持平台中的水平方位旋转机构包括方位固定轴、方位旋转底盘、方位步进电机、方位电机同步带轮、方位一级同步带轮，所述方位固定轴中穿设电缆，其顶端设置方位一级同步带轮，所述方位旋转底盘设置在方位一级同步带轮上，并能够随方位一级同步带轮一同转动，所述方位步进电机带动方位电机同步带轮，所述方位电机同步带轮通过同步带带动方位一级同步带轮同步转动；所述俯仰方位旋转机构包括轴承支架、传动曲轴、蜗杆、蜗轮、俯仰一级圆柱直齿轮、俯仰二级圆柱直齿轮、俯仰电机圆柱直齿轮、俯仰步进电机以及俯仰固定轴，所述蜗轮设置在方位旋转底盘上，所述传动曲轴通过光轴可转动的安置在方位旋转底盘上，所述传动曲轴一自由端与轴承支架可转动相接，所述蜗杆安置在轴承支架上，蜗杆的一端通过蜗杆固定轴与传动曲轴的另一自由端可转动相接，并且蜗杆与蜗轮配合，使得蜗杆转动时能够通过传动曲轴在铝制蜗轮的圆周上移动；所述蜗杆的另一端设置有俯仰二级圆柱直齿轮；所述俯仰固定轴安置在轴承支架，其上设置有俯仰一级圆柱直齿轮，所述俯仰一级圆柱直齿轮与蜗杆上的俯仰二级圆柱直齿轮啮合；所述俯仰固定轴的一端与固定支架相接；所述俯仰步进电机设置在固定支架上，其上设置有俯仰电机圆柱直齿轮，且该俯仰电机圆柱直齿轮与俯仰一级圆柱直齿轮啮合；所述弹簧的一端固设在水平方位旋转机构中的方位旋转底盘上，并与方位固定轴相对，其另一端与俯仰方位旋转机构中的俯仰固定轴的另一端相接；所述弹簧容方位固定轴内的电缆穿过，该电缆穿过俯仰固定轴连接至相应设备。再进一步的，所述固定支架上还设置有配重块。本专利技术提供的支持平台采用了一个弹簧机构来代替电气旋转关节，且形成的支持平台具有水平方位和俯仰旋转的双姿态，其可用于各种自动追踪天线、激光设备以及科学测量设备。同时，该平台避免使用电气旋转关节而把电缆线直接从固定的基座引接到旋转的相关部件中，从而节省了昂贵的电气旋转关节，减少了插入损耗；除此之外，本平台的可操作性强，简单灵活可靠，降低材料成本并最大限度地减小产品的体积。以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。附图说明图1为基于本专利技术的自动追踪天线平台的结构示意图。具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参见图1,其所示为基于无电气旋转关节的二维旋转支持平台实现的自动追踪天线平台的示意图。由图可知，整个自动追踪天线平台由天线和无电气旋转关节的二维旋转支持平台构成。无电气旋转关节的二维旋转支持平台用于支撑天线，并带动天线在不同方位转动，实现自动追踪天线的功能。该支持平台主要由三部分组成:用于固定天线I的固定支架5、带动固定支架作俯仰旋转的俯仰方位旋转机构以及带动固定支架作水平方位转动的水平方位旋转机构。其中，俯仰方位旋转机构驱动连接固定支架，带动固定支架俯仰旋转，而水平方位旋转机构驱动连接俯仰方位旋转机构，带动俯仰方位旋转机构和固定支架整体水平方位旋转；同时在俯仰方位旋转机构和水平方位旋转机构之间设置一安放并保护电缆的弹簧23，该弹簧的中间穿设电缆，其在俯仰方位旋转机构俯仰旋转时，通过自身的反作用力与俯仰方位旋转机构旋 转时产生的扭矩达成了一种平衡，从而使得电缆在弹簧中不会受到扭曲。基于上述原理，本实例的具体实施结构如图1所示。对于水平方位旋转机构其主要由方位固定轴7、方位旋转底盘8、方位步进电机21、方位电机同步带轮10、方位一级同步带轮11以及下固定罩3组成。方位固定轴7为水平方位旋转机构的中心支撑部件，其内部中空，形成容同轴电缆24穿过的通道。该方位固定轴7竖直设置在下固定罩3上，并通过密封圈4将二者之间进行密封，同轴电缆24穿过下固定罩3，并穿设在方位固定轴7中。方位固定轴7的顶部水平设置有方位一级同步带轮11，具体可采用方位一级MXL同步带轮。在方位一级同步带轮11上水平设置有方位旋转底盘8，该方位旋转底盘8能够随方位一级同步带轮11 一同水平转动。方位步进电机21为水平方位旋转机构中的动力部件，其固定设置(具体可根据实际需求而定)，方位步进电机21的转轴上水平设置方位电机同步带轮10，具体为方位电机MXL同步带轮。并且方位电机同步带轮10通过44MXL同步带17与方位一级同步带轮11相接，并能够带动方位一级同步带轮11同步转动。由此形成的水平方位旋转机构，由方位步进电机21提供旋转动力,其带动方位电机同步带轮10水平转动,水平转动的方位电机同步带轮10通过44MXL同步带17带动方位一级同步带轮11同步水平转动，水平转动的方位一级同步带轮I将直接带动其上的方位旋转底盘8水平转动，最终由方位旋转底盘8带动安置在其上的部件进行水平方位旋转。对于平台中的俯仰方位旋转机构主要由轴承支架9、传动曲轴19、蜗杆15、蜗轮16、俯仰一级圆柱直齿轮13、俯仰二级圆柱直齿轮14、俯仰电机圆柱直齿轮12、俯仰步进电机22以及俯仰固定轴6组成。该机构中的轴承支架9、传动曲轴19、蜗杆15以及蜗轮16之间相互配合，形成俯仰方位旋转的控制机构。蜗轮16的外侧面为圆弧形，其固设在水平方位旋转机构中的方位旋转底盘8上，该蜗轮16可采用铝制 蜗轮16，这样能够降低机构的质量和体积。传动曲轴19用于支撑轴承支架9，并向轴承支架9传动，传动曲轴19整体为L形，其中间点通过光轴20可转动的与方位旋转底盘8相接，位于上部的一自由端与轴承支架9可转动相接，本文档来自技高网...
【技术保护点】
无电气旋转关节的二维旋转支持平台，其特征在于，所述支持平台包括用于固定待带动部件的固定支架、带动固定支架俯仰旋转的俯仰方位旋转机构以及带动固定支架水平方位转动的水平方位旋转机构，所述支持平台还包括一弹簧，所述弹簧固定在俯仰方位旋转机构中俯仰固定轴和水平方位旋转机构中方位固定轴之间，弹簧的中间穿设电缆；所述弹簧在俯仰方位旋转机构俯仰旋转时，通过自身的反作用力与俯仰方位旋转机构旋转时产生的扭矩达成了一种平衡，从而使得电缆在弹簧中不会受到扭曲。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林彦青，黄晓明，
申请(专利权)人：国路康通信技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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