[發明專利]一種基于串聯式組合傳動的高分辨率三軸測試仿真設備

有效

• 申請號: 202010693572.8
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111964692B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 鮑諾;桂普國;趙初;曹雪立;劉軍;鐘正虎
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所;北京航天萬鴻高科技有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

本發明公開了一種基于串聯式組合傳動的高分辨率三軸測試仿真設備，包括：基座、中框架、外框架、負載安裝臺面、內、中、外軸系結構、內、中、外框組合傳動組件；負載安裝臺面通過內軸系結構與中框架連接，內框組合傳動組件與內軸系結構嚙合；中框架通過中軸系結構與外框架連接；中框組合傳動組件與中軸系結構嚙合；外框架通過外軸系結構與基座連接；外框組合傳動組件與外軸系結構嚙合。本發明可消除電磁及抖動引入的干擾，三軸測試仿真設備的三個回轉軸均能在任意角度實現轉動和鎖緊，并且串聯式組合傳動能夠提供較高的角位置分辨率，確保高精度的角位置分辨率，為慣性測量設備誤差參數的標定及分離創造良好、穩定的環境。

技術領域

本發明屬于測試仿真轉臺技術領域，尤其涉及一種基于串聯式組合傳動的高分辨率三軸測試仿真設備。

背景技術

隨著慣性元器件的不斷升級發展，對調試、校驗以及標定的測試設備要求越來越嚴格。慣性測試設備作為載體角速度、加速度等參數的精密測試儀器，為了獲取精確的導航參數，需完成空間3個自由度的誤差參數標定。然而，傳統三軸轉臺采用電控等方式，容易對慣性產品測量產生電磁干擾。同時，三軸電動轉臺鎖定后，會出現輕微抖動現象，造成測量精度產生偏差。常規手動轉臺由于尺寸限制，傳動比無法過于增大，造成實際角位置分辨率不夠大，因此測量精度不夠高，難以滿足實際測量需求。

發明內容

本發明的技術解決問題：克服現有技術的不足，提供一種基于串聯式組合傳動的高分辨率三軸測試仿真設備，可消除電磁及抖動引入的干擾，三軸測試仿真設備的三個回轉軸均能在任意角度實現轉動和鎖緊，并且串聯式組合傳動能夠提供較高的角位置分辨率，確保高精度的角位置分辨率，為慣性測量設備誤差參數的標定及分離創造良好、穩定的環境。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種基于串聯式組合傳動的高分辨率三軸測試仿真設備，包括：基座、中框架、外框架、負載安裝臺面、內軸系結構、中軸系結構、外軸系結構、內框組合傳動組件、中框組合傳動組件和外框組合傳動組件；

負載安裝臺面通過內軸系結構與中框架連接；內框組合傳動組件通過中框架安裝固定，并與內軸系結構嚙合；其中，內框組合傳動組件用于控制內軸系結構的轉動，以實現負載安裝臺面與中框架之間的轉動；

中框架通過中軸系結構與外框架連接；中框組合傳動組件通過外框架安裝固定，并與中軸系結構嚙合；其中，中框組合傳動組件用于控制中軸系結構的轉動，以實現中框架與外框架之間的轉動；

外框架通過外軸系結構與基座連接；外框組合傳動組件通過基座安裝固定，并與外軸系結構嚙合；其中，外框組合傳動組件用于控制外軸系結構的轉動，以實現外框架與基座之間的轉動。

在上述基于串聯式組合傳動的高分辨率三軸測試仿真設備中，內軸系結構，包括：內軸軸承、內軸、內框蝸輪和角度編碼器；

內軸軸承、內框蝸輪和角度編碼器均安裝在內軸上；其中，內軸軸承位于內軸的上部，角度編碼器位于內軸的中部，內框蝸輪位于內軸的下部；

內軸軸承為內軸的旋轉提供支撐；

負載安裝臺面安裝在內軸的上端，內軸的轉動帶動負載安裝臺面轉動，進而帶動放置在負載安裝臺面上的負載產品轉動。

在上述基于串聯式組合傳動的高分辨率三軸測試仿真設備中，內框組合傳動組件，包括：內框行星齒輪減速器、內框蝸桿軸承、內框蝸桿、內框蝸桿軸承座和內框手輪；

內框蝸桿軸承安裝在內框蝸桿上，內框蝸桿與內框蝸桿軸承座通過內框蝸桿軸承連接；

內框行星齒輪減速器的輸出端與內框蝸桿的輸入端連接；

內框手輪與內框行星齒輪減速器的輸入端連接；

內框蝸桿與內框蝸輪之間嚙合，可實現嚙合傳動；