[發明專利]一種可配置式模塊化轉臺測角與電氣限位復合機構

有效

• 申請號: 202010577393.8
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111694397B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 賴天華;何恩;陳林元;何冰;李德舉
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: G05G5/04
• 分類號: G05G5/04;G01D21/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰

本發明涉及機械傳動領域，本發明公開了一種可配置式模塊化轉臺測角與電氣限位復合機構，包括輸入齒輪、輸入軸、測角機構和電氣限位機構，輸入齒輪與轉臺的末級輸出軸齒輪嚙合，將轉臺的轉動運動傳遞到輸入軸上，輸入軸上的軸齒輪分別與測角機構的測角齒輪和電氣限位機構的限位齒輪嚙合，通過測角機構和電氣限位機構分別實現對轉臺的測角和電氣限位。本發明可根據轉臺的結構布局需要進行合理的配置，同時實現對轉臺末級輸出軸位置、速度的檢測和對轉臺極限轉角位置的電氣限位功能，能按需求對轉臺電氣限位極限轉角范圍進行調節。

技術領域

本發明涉及機械傳動技術領域，尤其涉及一種可配置式模塊化轉臺測角與電氣限位復合機構。

背景技術

在通信、雷達等行業中，需要一種極限轉角范圍大于360°的往復式轉臺承載天饋及前端等設備對目標信號進行搜索和跟蹤。

為提高搜索和跟蹤精度，需要在轉臺上設置測角機構對轉臺末級轉動速度和位置進行精確測量，并由伺服控制系統根據測量數據對轉臺的運動進行精確控制和運動補償。

轉臺大多采用軟件限位、電氣限位和機械限位措施來保證系統設備使用安全、可靠。軟件限位和電氣限位都需要在轉臺上設置傳感器對轉臺轉動數據進行實時監測：軟件限位通過伺服系統控制軟件對轉臺運動狀態進行控制；電氣限位則通過伺服系統電氣硬件對轉臺運動狀態進行控制。

一般情況下，轉臺上的測角機構測量的數據用于提升轉臺運轉精度和實施軟件限位，而電氣限位功能則需要獨立的電氣硬件來實現。

在工程應用中，測角和電氣限位功能通常采用分離式結構來實現：測角功能通過在轉臺末級輸出軸上安裝同軸傳感器對輸出軸的速度和位置進行測量來實現；電氣限位功能則通過在轉臺末級和轉臺固定構件上安裝傳感器和觸發機構，在轉臺極限轉角位置觸發傳感器產生電信號反饋回伺服系統，通過伺服系統電氣硬件來實現。

根據檢索，未見到可配置式模塊化轉臺測角與電氣限位復合機構技術方案。例如：

公開號為CN 108020247 A的發明專利提出了通過絕對式編碼器對轉臺末級輸出軸進行測角、測速的轉臺技術方案，但不能夠實現對轉臺極限轉角范圍的電氣限位功能。

公開號為CN 110630862 A、CN101986404A/B、CN102354253B、CN207406723U、CN102566653A、CN105353774B、CN204650285U的專利提出的電氣限位方案，雖然可以實現轉臺極限轉角范圍大于或等于360°的電氣限位功能，但存在以下不足：

不能對轉臺末級輸出軸進行測角、測速；

大多只能夠占據轉臺末級輸出軸周邊的某個特定位置，不可進行配置；

轉臺電氣限位的極限轉角范圍不可調節，難以提高電氣限位準確性和適用范圍。

而在工程應用中，轉臺末級輸出軸內常有連接電纜、光纖、液冷管路通過，在轉臺末級輸出軸上同軸安裝傳感器的測角方案工程實施比較困難，也無法同時滿足電氣限位的需求。

因此，通信、雷達等行業需要一種可配置式模塊化轉臺測角與電氣限位復合機構，對轉臺末級輸出軸進行速度和位置檢測以提高轉臺運轉精度；同時可對轉臺電氣限位轉角范圍進行調整，實現轉臺極限轉角位置的電氣限位，保證系統使用安全、可靠。

由于傳統的測角和電氣限位功能通常采用分離式結構，不能同時滿足極限轉角范圍大于360°的往復式轉臺測角和電氣限位轉角范圍可調整的需要，工程實施比較困難。

發明內容

為了解決上述問題，本發明為提出一種可配置式模塊化轉臺測角與電氣限位復合機構，可應用于極限轉角范圍大于360°的往復式轉臺，能夠根據轉臺的結構布局需要進行合理的配置，可同時實現對轉臺末級輸出軸位置、速度的檢測和對轉臺極限轉角位置的電氣限位功能，還可按需求對轉臺電氣限位極限轉角范圍進行調節。