[发明专利]一种大型带温控箱高精度三轴卧式转台

说明书

技术领域

本发明涉及一种三轴转台，特别是一种大型带温控箱高精度三轴卧式转 台。

背景技术

传统带温控箱三轴转台包括外框机构、中框机构、内框机构、温控箱， 其中外框机构包括：外框架、外框力矩电机、外框轴系、角编码A、旋转变 压器A；中框机构包括:中框架、中框力矩电机、中框轴系、角编码B、旋转 变压器B；内框机构包括：内框架、内框力矩电机、内框轴系、角编码C、 负载安装架、温控箱。

外框机构位于转台最外端，由外框力矩电机和外框轴系组成驱动装置， 通过外框力矩电机驱动外框回转，外框机构回转带动中框机构做旋转运动。 中框机构由中框力矩电机和中框轴系成驱动装置，通过力矩电机驱动内框机 构转动，带动其上安装的被测设备做旋转运动。内框机构由内框力矩电机和 内框轴系组成驱动装置，通过内框力矩电机驱动负载安装架转动。温控箱在 整个转台的最外侧。带温控箱三轴转台在大负载情况下的缺点是：第一，温 控箱尺寸大，设备量大，成本高；第二，精度低，难以满足用户需求；第三， 对转台中的元器件要求高，可靠性低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型带温控箱高精度三轴卧式转台，解决台 体框架跨度尺寸大、谐振频率低、转台重量大、成本较高的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供一种大型带温控箱高精度三轴卧式转台，包括：

底座，所述底座为开口向上的U型底座，包括底壁、第一侧壁和第二侧 壁，所述第一侧壁和第二侧壁连接在底壁的两端；

两组外框组件,所述两组外框组件分别与第一侧壁和第二侧壁固定连 接，外框组件上固定连接有外框温控箱转动关节；

中框架，所述中框架的两端各与一组外框组件相连接，所述中框架在两 组外框组件的带动下做旋转运动；

第一角度测量装置,所述第一角度测量装置与外框组件相连接，用于测 量中框架的旋转角度；

两组中框组件，所述两组中框组件均与中框架固定连接，中框组件上固 定连接有中框温控箱转动关节；

内框架，所述内框架与两组中框组件分别连接，并在中框组件的带动下 做旋转运动，所述内框架上安装有温控箱，所述温控箱通过温控箱安装板与 内框架固定连接，所述外框温控箱转动关节通过管路与中框温控箱转动关节 相连通，所述中框温控箱转动关节通过管路与温控箱相连通；

第二角度测量装置,所述第二角度测量装置与中框组件相连接，用于测 量内框架的旋转角度；

内框组件，所述内框组件与内框架固定连接；

负载安装架，所述负载安装架与内框组件固定连接，并在内框组件的带 动下转动；

圆光栅，圆光栅与内框组件相连接，用于测量负载安装架的旋转角度。

本发明的有益效果是：本发明的大型带温控箱高精度三轴卧式转台，取 消传统的将整个转台放置到大温控箱，采用小温控箱安装在转台内框的方 式，解决了温控箱尺寸大、设备量大、成本高、可靠性低等问题。

进一步，每组所述外框组件包括外框轴系、外框轴承座和外框力矩电机， 所述外框轴承座与第一侧壁或第二侧壁固定连接，所述外框轴系套设在外框 轴承座内并与外框轴承座转动连接，所述外框力矩电机的输出轴与外框轴系 相连接，所述外框力矩电机与外框轴承座固定连接；所述中框架与外框轴系 相连接，并在外框轴系的带动下做旋转运动；所述第一角度测量装置固定连 接在外框力矩电机的外侧。

上述进一步方案的有益效果在于：提供一种的具体的外框组件的驱动方 式，其中所述外框轴系包括转动连接的旋转轴和成对角接触球轴承31。这一 外框组件的连接方式，能够不通过传统的伺服电机、行星减速器、末级齿轮 的传动方式的实现回转轴系的转动驱动，从而解决了设备量大、成本高、可 靠性低等问题。

进一步，所述外框组件还包括外框罩，所述外框罩设置在外框轴承座外 侧，并与底座通过螺钉固定连接。

上述进一步方案的有益效果在于：外框罩的设置一方面是能够将其的细 节组件包裹在其内，从外形上看，更加整齐美观，另一方面能够避免外界的 粉尘进入各个部件的连接处，影响使用寿命。

进一步，每组所述中框组件包括中框轴系和中框力矩电机，所述中框力 矩电机与中框架固定连接，所述中框轴系的一端与中框力矩电机的输出轴连 接；所述第二角度测量装置固定连接在外框力矩电机的外侧。