[發明專利]一種高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構

有效

• 申請號: 202011470557.3
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112701477B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 杜永剛;王雪松;王禹林
• 申請（專利權）人: 蘭州空間技術物理研究所
• 主分類號: H01Q3/02
• 分類號: H01Q3/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 廖輝;李愛英

本發明涉及機械精密傳動技術領域，公開了一種高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構，該指向機構包括底板和動平臺，兩者之間設置三個滑動副；所述動平臺與所述三個滑動副之間分別設置上端球鉸；所述底板與兩個所述滑動副之間設置下端球鉸，其與另一個所述滑動副之間設置圓柱鉸。所述動平臺上設置有承力球鉸，所述承力球鉸與所述底板連接。本發明采用1個圓柱鉸、3個滑動副和6個球鉸形成一種空間并聯機構，通過連接動平臺中心位置的承力球鉸承擔較大的重量負載，通過滑動副只需要驅動很小的慣性負載，降低了功耗，提高了控制精度，實現大負載、低功耗的高精度指向和穩定，保證了指向系統在長期工作中的穩定性和精確性。

技術領域

本發明涉及機械精密傳動技術領域，更具體的說，特別涉及一種高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構。

背景技術

高精度穩定指向系統是各類指向系統的關鍵核心部件，其功能是保持系統的高精度指向，基本原理是結合高精度傳動機構及智能控制系統，保持系統的高精度指向，實現指向系統在長期工作中的穩定性和精確性。

國外已經發展出高精度的穩定平臺，國內已經有類似的并聯傳動機構的研究基礎，為解決指向精度低，大負載下體積龐大的問題，需要發展全新的空間并聯機構。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術存在的技術問題，提供一種高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構，能夠實現大負載、低功耗的高精度指向和穩定，能夠解決現有系統的高精度指向技術難題。

為了解決以上提出的問題，本發明采用的技術方案為：

本發明提供一種高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構，該指向機構包括底板和動平臺，兩者之間設置三個滑動副；所述動平臺與所述三個滑動副之間分別設置上端球鉸；所述底板與兩個所述滑動副之間設置下端球鉸，其與另一個所述滑動副之間設置圓柱鉸。

進一步的，所述動平臺上設置有承力球鉸，所述承力球鉸與所述底板連接。

進一步的，所述三個上端球鉸之間相連、以及所述下端球鉸和圓柱鉸之間相連分別形成正三角形。

進一步的，所述承力球鉸位于所述動平臺的中心位置上。

進一步的，所述滑動副采用電動缸或液壓缸，其活塞桿與動平臺之間設置上端球鉸，尾部與底板之間設置下端球鉸或圓柱鉸。

進一步的，所述底板和動平臺之間還設置有承力筒，所述承力筒的底端與所述底板固定，頂端與所述動平臺之間設置所述承力球鉸。

進一步的，所述承力筒的頂端與所述動平臺的中心位置設置所述承力球鉸。

進一步的，所述相鄰兩個電動缸之間形成的夾角為120°。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：

本發明的底板和動平臺之間采用1個圓柱鉸、3個滑動副和6個球鉸形成一種空間并聯機構，通過連接動平臺中心位置的承力球鉸承擔較大的重量負載，通過滑動副只需要驅動很小的慣性負載，降低了功耗，提高了控制精度，實現大負載、低功耗的高精度指向和穩定，保證了指向系統在長期工作中的穩定性和精確性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明中的方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作一個簡單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。其中：

圖1為本發明高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構的原理示意圖。

圖2為本發明高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構的實施例圖。

圖3為本發明高精度、大負載、低功耗的穩定指向機構實施例的主視圖。