发明名称 一种高精度大负载惯性稳定平台方位支承系统
摘要 一种高精度大负载惯性稳定平台方位支承系统,包括转子内圈、滚动体、第一紧固螺钉、方位驱动托架、俯仰框、第二紧固螺钉、调整垫圈、定子外圈、第三紧固螺钉、密封盖和上密封圈;转子内圈、滚动体和定子外圈组成回转基体,整体安装在俯仰框上,可实现转子内圈相对于定子外圈的±360°旋转;工作时,转子内圈与外部相机连接,充当惯性稳定平台的方位框,带动外部相机进行方位姿态调整;本发明综合采用钢滚道嵌入硬铝基体、满填陶瓷球滚动体等技术,使方位支承与稳定平台系统兼容一体化、结构高度紧凑,具有精高度、负载大、体积小、质量轻及抗腐蚀等特点,适用于航空遥感系统及其他类惯性稳定及跟瞄监视系统。
申请公布号 CN102878996B 申请公布日期 2015.04.29
申请号 CN201210377506.5 申请日期 2012.10.07
申请人 北京航空航天大学 发明人 周向阳;房建成;俞瑞霞;赵强
分类号 G01C21/18(2006.01)I 主分类号 G01C21/18(2006.01)I
代理机构 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 代理人 成金玉;贾玉忠
主权项 一种高精度大负载惯性稳定平台方位支承系统,其特征在于:包括转子内圈(1)、滚动体(2)、第一紧固螺钉(3)、方位驱动托架(4)、俯仰框(5)、第二紧固螺钉(6)、调整垫圈(7)、定子外圈(8)、第三紧固螺钉(9)、密封盖(10)、上密封圈(11)和密封系统;转子内圈(1)、滚动体(2)和定子外圈(8)组成方位支承系统的回转基体,回转基体整体坐落在俯仰框(5)上,实现转子内圈(1)相对于定子外圈(8)的±360°旋转;转子内圈(1)为中空式环状结构,内孔(1‑04)直径大于外部相机外径,用于外部相机安装;转子内圈(1)上端面开设有相机安装面(1‑01),为凹式环状台阶式结构,用于外部相机的安装固定和重力承载;转子内圈(1)外径开设内滚道槽(1‑02),用于滚动体(2)的安装,外径表面设置上密封凸缘(1‑05),用于组成上密封系统;下端面边缘处设置迷宫密封凸环(1‑03),用于组成下密封系统;定子外圈(8)为剖面为L型的法兰式圆环结构,外径设有法兰凸缘(8‑02),法兰凸缘(8‑02)端面圆周均布法兰安装孔(8‑03),用于定子外圈(8)与俯仰框(5)的安装固定;定子外圈(8)内径开设外滚道槽(8‑01),用于滚动体(2)的安装,定子外圈(8)上表面整圈开设U型环状上密封槽(8‑04),用于上密封圈(11)的安装与定位;俯仰框(5)为三重台阶式环状中空结构,最上层为第三台阶面(5‑05),用于密封盖(10)的安装固定,中层为第二台阶面(5‑04),用于定子外圈(8)的安装固定,最下层为第一台阶面(5‑02),用于定子外圈(8)下端面的定位和承载,外径下端面处设置安装锥面(5‑03),用于引导定子外圈(8)在俯仰框(5)内的安装,内径表面设置整圈迷宫密封凹槽(5‑01),上端面与第一台阶面(5‑02)水平,用于组成迷宫式密封;密封盖(10)为环状薄壁结构,通过第三紧固螺钉(9)安装固定在俯仰框(5)的上端面;所述密封系统包括上密封系统、下密封系统和防尘系统三部分,上密封系统为:将定子外圈(8)上表面密封槽(8‑04)内嵌入上密封圈(11),胶粘固定,密封圈(11)为唇状整圈结构,与转子内圈(1)上密封凸缘(1‑05)接触,组成接触式密封系统;下密封系统为:转子内圈(1)下端面的迷宫密封凸环(1‑03)嵌入俯仰框(5)内径表面的迷宫密封凹槽(5‑01)内,共同组成非接触式迷宫式密封,减小摩擦力和阻力距;防尘系统为:密封盖(10)位于转子内圈(1)上密封凸缘(1‑05)的上方,内径小于上密封凸缘(1‑05)的外径,形成重叠覆盖区域,起到防尘作用;工作时,转子内圈(1)被用作惯性稳定平台的方位框,外部相机通过相机安装面(1‑01)与转子内圈(1)连接为一体,转子内圈(1)可绕Z轴在水平面内进行正反方向旋转,从而带动外部相机实现方位姿态调整;第二紧固螺钉(6)通过法兰安装孔(8‑03)将定子外圈(8)和俯仰框(5)连接为一体,安装时通过调整垫圈(7)将法兰凸缘(8‑02)下端面和俯仰框(5)第二台阶面(5‑04)进行隔离,调整垫圈(7)经过磨配,使得整圈受力均匀;滚动体(2)均匀排列在由内滚道槽(1‑02)和外滚道槽(8‑01)共同组成的回转滚道内,将转子内圈(1)和定子外圈(8)连接为一体,坐落在转子内圈(1)上的外部相机重力通过滚动体(2)均匀传递到俯仰框(5)上,实现了转子内圈(1)和定子外圈(8)的连接和外部相机的重力由内向外的传递;方位驱动托架(4)通过第一紧固螺钉(3)安装在转子内圈(1)的下表面,外部驱动‑传动系统通过对方位驱动托架(4)的驱动实现对转子内圈(1)的驱动。
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