[发明专利]一种多自由度组合运动模拟的仿真测试转台

说明书

一种多自由度组合运动模拟的仿真测试转台，包括X方向水平平移组件(3)、Y方向垂直平移组件(4)、单轴回转轴组件等；各X方向水平平移组件(3)平行安装在过渡支架(2)上；Y方向垂直平移组件(4)横跨在平行的X方向水平平移组件(3)上，两端下表面分别与平行的X方向水平平移组件(3)上的滑块连接，在滑块的带动下沿X方向水平平移组件(3)做直线运动；单轴回转轴组件安装在Y方向垂直平移组件(4)的滑块上，通过力矩伺服电机驱动固定在台面(5)上的待测装置旋转，通过角度光电编码器测量旋转角度。本发明采用将直线运动与回转运动相结合的技术，使得转台仿真测试设备能够完成空间内三个自由度的运动。

技术领域

本发明涉及一种仿真测试转台，属于仿真测试的转台领域。

背景技术

随着惯性技术的不断发展，其应用领域逐步扩大到兵器船舶、海洋探测、航空航天等众多技术领域。转台作为惯性器件的性能测试、评价标定以及物理仿真试验测试设备的需求越来越多。与此同时伴随着多类型惯性产品的广泛应用，为了复现载体姿态、模拟目标运动、目标跟踪等动态载荷运动环境，完成摇摆振动、仿真模拟、跟踪测试、定位定向等各种功能，仿真测试转台的功能性需求越来越趋于多样化。

目前，转台设备主要是单轴、二轴、三轴转台，用于各个轴系完成回转运动的模拟。为了实现车辆、舰船、飞行器等各类运动载体与目标的复杂运动仿真与模拟，用于模拟组合运动的新型仿真测试设备需要设计开发。因此，从单自由度到多自由度的位置、速率、加速度的精密运动控制的多功能性转台设备有待进一步的发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种多自由度组合运动模拟的仿真测试转台，采用将直线运动与回转运动相结合的技术，使得转台仿真测试设备能够完成空间内三个自由度的运动，包括X向水平运动，Y向垂直运动以及绕X轴回转运动，实现转台设备在多种工况下的组合运动模拟，解决不同种运动方式组合的仿真测试。

本发明所采用的技术方案是：一种多自由度组合运动模拟的仿真测试转台，包括基座、过渡支架、X方向水平平移组件、Y方向垂直平移组件、单轴回转轴组件；单轴回转轴组件包括台面、力矩伺服电机、角度光电编码器；过渡支架安装在基座上，支撑X方向水平平移组件；X方向水平平移组件、Y方向垂直平移组件均为电动直线运动单元，滑道上方均有可移动的滑块；各X方向水平平移组件平行安装在过渡支架上；Y方向垂直平移组件横跨在平行的X方向水平平移组件上，两端下表面分别与平行的X方向水平平移组件上的滑块连接，在滑块的带动下沿X方向水平平移组件做直线运动；单轴回转轴组件安装在Y方向垂直平移组件的滑块上，通过力矩伺服电机驱动固定在台面上的待测装置旋转，通过角度光电编码器测量旋转角度。

所述单轴回转轴组件还包括台体框架、轴承、主轴、法兰盘；台体框架为筒形壳体；主轴安装在台体框架内，与台体框架同轴，一端通过轴承架在台体框架内部支撑结构上且伸出台体框架与台面中心处连接，另一端穿过法兰盘中心孔，与法兰盘之间通过轴承连接；法兰盘安装在台体框架内；力矩伺服电机、角度光电编码器安装在台体框架内；所述的力矩伺服电机包括力矩伺服电机转子和力矩伺服电机定子；力矩伺服电机转子和力矩伺服电机定子安装在主轴两端的轴承之间；力矩伺服电机转子套在主轴上，在力矩伺服电机转子带动下旋转，力矩伺服电机转子安装在力矩伺服电机定子内；所述的角度光电编码器包括角度光电编码器码盘和角度光电编码器读数头，角度光电编码器码盘中心与主轴伸出法兰盘的一端连接，角度光电编码器读数头安装在法兰盘上，读取角度光电编码器码盘的数据；台体框架通过侧壁上的安装座安装在Y方向垂直平移组件的滑块上。

所述主轴的轴线与Y方向垂直平移组件滑道垂直。

还包括限位装置，各限位装置分别安装在X方向水平平移组件、Y方向垂直平移组件端部，防止滑块超出X方向水平平移组件、Y方向垂直平移组件滑道的运动范围。

所述台面为带有安装孔的圆盘结构，待测装置通过安装孔固定在台面上。

所述的台体框架的材料为铝合金。