[發(fā)明專利]一種用于激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡的多向承載的密封回轉(zhuǎn)軸系

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410259363.7
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104006084A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董志江;王艷暉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華航無線電測量研究所
• 主分類號: F16C35/12
• 分類號: F16C35/12;F16C33/78;F16J15/18;F16N1/00;G02B26/10
• 代理公司: 北京天達知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11386
• 代理人: 馬東偉;龔頤雯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種回轉(zhuǎn)軸，特別是涉及一種用于激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡的多向承載的密封回轉(zhuǎn)軸系。

背景技術(shù)

戶外自然環(huán)境下使用的激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡的回轉(zhuǎn)設(shè)備，外界環(huán)境防水防塵，通常采用迷宮密封方式，迷宮密封可達到防止雨水進入的目的，但因其并非隔離密封，仍會存在呼吸效應(yīng)，使設(shè)備內(nèi)外存在氣體交換，使外界水汽進入設(shè)備內(nèi)部，對設(shè)備造成影響；常用回轉(zhuǎn)軸系多向承載通常采用成對安裝的角接觸球軸承，軸向及徑向外形尺寸較大，不利于設(shè)備結(jié)構(gòu)的小型化。為此采用了纖維加強的徑向油封，對回轉(zhuǎn)軸進行密封，選用一支可承受徑向負載、軸向負載及力矩負載的交叉滾柱軸環(huán)，簡化回轉(zhuǎn)設(shè)計降低結(jié)構(gòu)尺寸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡的多向承載的密封回轉(zhuǎn)軸系,該結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了在戶外自然環(huán)境的防水防塵，并能夠防止艙內(nèi)外的氣體交換，采用一支可承受徑向負載、軸向負載及力矩負載的交叉滾柱軸環(huán)，簡化回轉(zhuǎn)設(shè)計降低結(jié)構(gòu)尺寸。

本發(fā)明的多向承載的密封回轉(zhuǎn)軸系采用纖維加強彈簧加載的徑向油封對艙內(nèi)外進行隔離，交叉滾柱軸環(huán)承受徑向負載、軸向負載及力矩負載。

本發(fā)明采用的具體方案如下：

一種用于激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡的多向承載的密封回轉(zhuǎn)軸系，包括基座，所述基座帶有軸孔，激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸安裝在所述軸孔中，還包括交叉滾柱軸環(huán)，其安裝在所述基座和激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸之間；軸承外壓環(huán)壓在所述交叉滾柱軸環(huán)上，纖維加強徑向油封設(shè)置在軸承外壓環(huán)和激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸之間實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)密封。

進一步地，所述軸孔和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸都具有臺階部，兩個臺階部相配合用于放置交叉滾柱軸環(huán)，所述交叉滾柱軸環(huán)的上端部高于基座的上端部。

進一步地，所述軸承外壓環(huán)的下端部和激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸的下端部都具有臺階，兩個臺階相互配合用于卡合交叉滾柱軸環(huán)的上端部。

進一步地，軸承外壓環(huán)與機座之間通過螺釘壓緊，且它們之間的貼合面涂有室溫硫化硅橡膠進行密封。

進一步地，所述激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動轉(zhuǎn)軸通過螺釘連接緊固，形成內(nèi)部回轉(zhuǎn)軸，內(nèi)部回轉(zhuǎn)軸用來安裝負載，與負載形成完整密封艙。

進一步地，所述軸承外壓環(huán)的上端部還形成有臺階，激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸的上端部具有向外凸出的內(nèi)部承壓楔形環(huán)，纖維加強徑向油封的外圓與軸承外壓環(huán)彈性過盈配合實現(xiàn)纖維加強徑向油封與軸承外壓環(huán)內(nèi)表面的密封，纖維加強徑向油封的底部與所述上端部形成的臺階相接觸，纖維加強徑向油封的密封唇與所述內(nèi)部承壓楔形環(huán)相接觸，所述內(nèi)部承壓楔形環(huán)用于承載外部壓力造成的纖維加強徑向油封的密封唇的變形趨勢。

進一步地，還包括固定在軸承外壓環(huán)頂部的油封壓板，其用于密封軸承外壓環(huán)和激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)軸之間的間隙，所述油封壓板上設(shè)置有外部承壓楔形環(huán)，其與所述密封唇相接觸，用于承載內(nèi)部壓力造成的纖維加強徑向油封密封唇的變形趨勢。

進一步地，所述機座設(shè)置注油孔，用于向所述交叉滾柱軸環(huán)注油，注油孔外端設(shè)置密封螺釘。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明采用纖維加強徑向油封，實現(xiàn)了設(shè)備軸系戶外自然環(huán)境的防水防塵，并能夠防止艙內(nèi)外的氣體交換。

2、本發(fā)明采用交叉滾柱軸環(huán)，實現(xiàn)徑向負載、軸向負載及力矩負載的多項承載。

3、本發(fā)明通過設(shè)置注油孔，實現(xiàn)軸系便捷的潤滑維護。

4、本發(fā)明設(shè)置內(nèi)部承壓楔形環(huán)及外部承壓楔形環(huán)加強纖維加強徑向油封4的內(nèi)外壓力的承載壓力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的用于激光雷達掃描轉(zhuǎn)鏡的多向承載的密封回轉(zhuǎn)軸系的示意圖。

圖2為圖1中的承載密封楔形環(huán)局部放大圖；

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細地描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解地是，這些下面將要描述的實施例并非意圖限制本發(fā)明。