[發(fā)明專利]一種具有高精度測角功能的集成式綜合介質環(huán)

在審

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• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114413747A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設計）人: 戴燁;楊春鵬;李榮;葉堃
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二四研究所
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01S7/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種具有高精度測角功能的集成式綜合介質環(huán)，包括旋轉變壓器和水環(huán)、電環(huán)、光環(huán)；水環(huán)、旋轉變壓器聯結組成水環(huán)旋轉變壓器組合，電環(huán)、光環(huán)聯結組成電環(huán)光環(huán)組合；旋轉變壓器轉子通過水道端蓋、螺釘與水環(huán)轉子固定，旋轉變壓器定子通過水環(huán)蓋板、螺釘與水環(huán)定子固定，水道端蓋、水環(huán)蓋板與旋轉變壓器安裝面的同軸度、垂直度需控制在0.02mm以下；轉臺撥叉與綜合介質環(huán)的轉子采用止口定位的方式固定連接，轉臺撥叉遠端采用間隙配合的方式與天線陣面裝配，減小轉臺撥叉與天線陣面的裝配間隙、增加轉臺撥叉遠端距離旋轉中心的距離以降低間隙產生的測角回差。本發(fā)明可將測角誤差控制在2'以內，可有效精簡轉臺結構，降低重量，節(jié)約成本。

技術領域

本發(fā)明屬于綜合介質環(huán)領域。

背景技術

隨著大數據、大功率相控陣雷達的發(fā)展，需進行大容量、寬帶寬的數據傳輸，還需采用液冷方式對雷達陣面進行冷卻。因此，雷達固定部分與轉動部分之間除了傳遞電信號，還需要進行光信號的通信和冷卻液的傳輸。綜合介質環(huán)可以實現雷達固定機柜與轉動天線之間信號、介質傳遞的連接裝置，屬于雷達設備的關鍵部件。綜合介質環(huán)主要包括電環(huán)、光環(huán)、水環(huán)，分別用于傳輸電信號、光信號和冷卻液，安裝于雷達轉臺的主軸。

雷達轉臺中還需要安裝測角器件來測量旋轉角度，以實現雷達天線實時軸角數據的高精度輸出，測角系統的好壞、精度的高低會直接影響雷達測量指標的實現。一般情況下，轉臺中會通過機械傳動裝置從主軸引出副軸，用于安裝測角器件。但是這種傳統的安裝方式結構復雜，占用空間大，成本較高，且不適用于直驅電機驅動轉臺等特殊條件。因此，考慮將測角器件直接安裝于綜合介質環(huán)的主軸，這就需要合理設計安裝集成方式，以保證系統的測角精度。

發(fā)明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發(fā)明提供了一種具有高精度測角功能的集成式綜合介質環(huán)，目的在于將測角器件集成于綜合介質環(huán)，實現單軸傳輸多信號、介質及高精度測角功能，同時有效精簡轉臺結構，減小體積、重量，節(jié)約成本，便于拆裝和維護。

本發(fā)明的技術方案是：

一種具有高精度測角功能的集成式綜合介質環(huán)，包括水環(huán)、旋轉變壓器、電環(huán)、光環(huán)；所述水環(huán)、旋轉變壓器聯結在一起，組成水環(huán)旋轉變壓器組合；所述電環(huán)、光環(huán)聯結在一起，組成電環(huán)光環(huán)組合；水環(huán)旋轉變壓器組合定子與電環(huán)光環(huán)組合定子通過水環(huán)座板、電環(huán)座板、螺釘固定，水環(huán)旋轉變壓器組合轉子與電環(huán)光環(huán)組合轉子通過水環(huán)下端蓋的U形槽、電環(huán)底筒的凸臺固定；安裝集成式綜合介質環(huán)時將轉臺撥叉與綜合介質環(huán)的轉子采用止口定位的方式固定連接，轉臺撥叉遠端采用間隙配合的方式與天線陣面裝配；需減小轉臺撥叉與天線陣面的裝配間隙、增加轉臺撥叉遠端距離旋轉中心的距離，以降低轉臺撥叉?zhèn)认秾y角回差的影響。

進一步的，旋轉變壓器轉子通過水道端蓋、螺釘與水環(huán)轉子固定，旋轉變壓器定子通過水環(huán)蓋板、螺釘與水環(huán)定子固定；光環(huán)轉子通過光環(huán)撥叉、螺釘與電環(huán)轉子固定，光環(huán)定子通過連接套、螺釘與電環(huán)定子固定；水道端蓋、水環(huán)蓋板與旋轉變壓器安裝面的同軸度、垂直度需控制在0.02mm以下，以保證旋轉變壓器的電氣精度；旋轉變壓器安裝、調試完成后，需要采用銷釘進一步固定。

與現有技術相比，本發(fā)明兼具測角功能的集成式綜合介質環(huán)具有以下的有益效果：

本發(fā)明提出的一種具有高精度測角功能的集成式綜合介質環(huán)該，較之傳統綜合介質環(huán)增加了測角功能，實現了單軸傳輸多種信號、介質及高精度測角。轉臺使用具有測角功能的集成式綜合介質環(huán)可以減少副軸及引出副軸的機械傳動裝置等設備，從而有效精簡結構，提高集成度，減小體積，降低重量，節(jié)約成本。且該集成式綜合介質環(huán)可應用于直驅電機驅動等場合，應用范圍也得以拓寬。

附圖說明

圖1為集成式綜合介質環(huán)的結構示意圖；其中：1——水環(huán)，2——旋轉變壓器，3——電環(huán)，4——光環(huán)，5——水道端蓋，6——水環(huán)蓋板，7——光環(huán)撥叉，8——連接套，9——水環(huán)座板，10——電環(huán)座板，11——水環(huán)下端蓋，12——電環(huán)底筒。