[实用新型]紧凑型旋转关节结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种关节结构，尤其是一种紧凑型旋转关节结构，具体地说是旋转天线系统中保证射频信号连续的装置，也是各类机械扫描雷达系统中的一个关键性微波器件，属于旋转关节的技术领域。 

背景技术

雷达为了搜索目标、跟踪目标、测量目标的空间位置，其天线必须随时旋转。旋转关节就是完成天线旋转时微波信号传输任务的。根据旋转关节的空间转动作用，可分为俯仰旋转关节、方位旋转关节和横滚旋转关节；根据旋转关节的微波传输通道，可分为单路旋转关节、双路旋转关节和多路旋转关节。从结构角度看，按前者划分的旋转关节只是外形或安装接口有差异，而按后者划分的旋转关节其内部结构则差异很大，双路旋转关节（多路旋转关节）比单路旋转关节结构复杂很多。雷达的使用环境不同，如机载雷达和地面雷达，则对旋转关节结构的要求也不一样。旋转关节的基本性能要求主要有以下几点： 

（1）在机械上能够灵活转动，可靠性高；

（2）在转动过程中不影响馈线和天线之间的微波传输，即在转动时驻波（甚至相位）没有变化或变化值限制在允许的范围内； 

（3）在工作频段内，电压驻波比小，并满足特定的要求，一般要求电压驻波比S≤1.25或S≤1.10，或者更高；

（4）通过的峰值功率和平均功率满足要求； 

（5）损耗要小，一般小于0.5dB ； 

（6）如果馈线要充气，则必须有密封结构。

以上这些性能直接对旋转关节结构提出了要求，旋转关节的电讯性能最终是通过结构设计来实现的。 

目前国内广泛采用的关节分系统体积庞大，结构复杂，性能指标落后，已不适应实现现代雷达多功能及雷达结构优化。 

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种紧凑型旋转关节结构，其结构紧凑合理，安装使用方便，降低了旋转关节的体积，提高了旋转关节的适用范围，安全可靠。 

按照本实用新型提供的技术方案，所述紧凑型旋转关节结构，包括大外壳体，所述大外壳体的一端设有小外壳体，所述小外壳体的一端伸入大外壳体内并与大外壳体相紧固连接；大外壳体内通过对称分布的第二轴承安装有内壳体，小外壳体内设有沿小外壳体轴向长度分布的内轴，内轴能在小外壳体内转动；内轴对应于位于小外壳体的一端端部与内壳体固定连接，内轴的另一端穿出小外壳体外；内壳体内对应于与内轴相连的一端端部设有固定连接的第一内导体，内壳体内对应于设置第一内导体的另一端设有固定连接的外导体，所述外导体与第一内导体电连接，外导体对应于与第一内导体相连的另一端设有电连接的第二内导体，第一内导体与内轴内的第三内导体电连接；小外壳体上设有长探头，所述长探头与伸入小外壳体内的第二半柔电缆电连接。 

所述小外壳体上设有短探头，所述短探头与长探头对称分布于小外壳体的外周面上，所述短探头与第一半柔电缆电连接。 

所述内轴上套有第一挡块及第二挡块，所述第一挡块邻近内壳体；所述第一挡块与第二挡块间设有第二介质垫圈及第三介质垫圈，所述第三介质垫圈与第二介质垫圈间设有第一内环片，所述第一内环片、第二介质垫圈及第三介质垫圈均套在内轴上，第一半柔电缆的一端穿过第二挡块、第三介质垫圈后通过第一内环片与短探头电连接。 

所述第二挡块对应于远离第一挡块的另一端设有第四介质垫圈及第五介质垫圈，所述第五介质垫圈与第四介质垫圈间设有第二内环片，所述第二内环片、第四介质垫圈及第五介质垫圈均套在内轴上，第二半柔电缆的一端穿过第五介质垫圈后通过第二内环片与长探头电连接。 

所述小外壳体内对应于远离大外壳体的一端端部通过第一轴承安装有第二轴套；第二轴套套在内轴上，第二轴套的一端伸出小外壳体外，并与电缆安装壳体固定连接；第二半柔电缆固定安装于电缆安装壳体上。 

所述第一内导体包括第一介质支撑，所述第一介质支撑的中心区设有垂直分布的第一支杆，所述第一支杆的一端嵌置于第一介质支撑内；第一支杆对应于嵌置于第一介质支撑的端部设有第一压座。 

所述外导体包括第二介质支撑，所述第二介质支撑的中心区设有垂直分布的第二支杆，所述第二支杆的一端嵌置于第二介质支撑内；第二支杆对应于嵌置于第二介质支撑内的端部设有第二压座。 

所述内壳体包括第一压配件，所述第一压配件内设有第二压配件，所述第二压配件的一端伸入第一压配件内；第二压配件对应于伸入第一压配件内的端部通过介质筒与第一压配件相连。