[发明专利]一种多自由度柔性支撑结构及光电稳瞄转塔万向架有效
申请号: | 202010816064.4 | 申请日: | 2020-08-14 |
公开(公告)号: | CN111853481B | 公开(公告)日: | 2022-04-05 |
发明(设计)人: | 齐媛;王惠林;曹尹琦;王明超;杜言鲁;胥青青;孔龙阳;纪明;程刚;王涛;高瑜;徐飞飞 | 申请(专利权)人: | 西安应用光学研究所 |
主分类号: | F16M11/12 | 分类号: | F16M11/12;F16M11/18;F16F15/067;F16F15/00 |
代理公司: | 中国兵器工业集团公司专利中心 11011 | 代理人: | 刘二格 |
地址: | 710065 陕西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 自由度 柔性 支撑 结构 光电 稳瞄转塔 万向 | ||
1.一种多自由度柔性支撑结构,设置在光电稳瞄转塔的外俯仰框架(1)与光具座(3)之间,用于实现光电稳瞄转塔多自由度稳定功能;其特征在于,所述柔性支撑结构包括均匀分布的多个柔性支撑结构单体,每个柔性支撑结构单体一端连接在外俯仰框架(1)的内侧壁,另一端与光具座(3)外侧壁相连接,每一个柔性支撑结构单体使光具座(3)相对于外俯仰框架(1)进行俯仰、方位和横滚方向三个自由度上的线性平动和三个自由度上的转动;
所述柔性支撑结构(2)包括八个柔性支撑结构单体,八个柔性支撑结构单体布置后的隔震阵列布局结构形式为正方体状,每个柔性支撑结构单体布置在所形成正方体的顶点处,每个柔性支撑结构单体的一端固连于外俯仰框架(1)的内侧壁,另一端与光具座(3)外侧壁相连接;
或者,所述柔性支撑结构(2)包括四个柔性支撑结构单体,四个柔性支撑结构单体布置后的隔震阵列布局结构形式为正四面体状,每个柔性支撑结构单体布置在所形成正四面体的顶点处,其中三个柔性支撑结构单体一端连接在外俯仰框架(1)内侧壁,第四个柔性支撑结构单体一端与光电稳瞄转塔的后盖相连,四个柔性支撑结构单体的另一端与光具座(3)相连;
所述柔性支撑结构(2)由电机阵列驱动来实现转动。
2.如权利要求1所述的多自由度柔性支撑结构,其特征在于,所述柔性支撑结构单体包括螺钉(2-1)、连接头(2-2)、安装支架(2-3)和柔性弹簧(2-4);安装支架(2-3)包括两块安装板,若干个柔性弹簧(2-4)布置在两块安装板之间,安装板上开有通孔,通孔的位置与柔性弹簧(2-4)端部的内螺纹孔位置相对应,两块安装板的外侧端面上各设置一个连接头(2-2)上,连接头(2-2)上设置有与柔性弹簧(2-4)端部的内螺纹孔对应的外螺纹柱,柔性弹簧(2-4)的上下两端内螺纹与连接头(2-2)的外螺纹相连接,再通过螺钉(2-1)将连接头(2-2)连接到安装支架(2-3)的安装板上。
3.如权利要求2所述的多自由度柔性支撑结构,其特征在于,所述柔性弹簧(2-4)是机械加工的、双头的、螺旋柔性弹簧。
4.如权利要求3所述的多自由度柔性支撑结构,其特征在于,每个所述柔性支撑结构单体中,三个或三个以上柔性弹簧(2-4)并联使用。
5.如权利要求4所述的多自由度柔性支撑结构,其特征在于,所述柔性弹簧(2-4)有三个时,三个柔性弹簧(2-4)的弹性系数相等,三个柔性弹簧(2-4)均为对称的压缩弹簧。
6.一种光电稳瞄转塔万向架,其特征在于,所述万向架包括外俯仰框架(1)、柔性支撑结构(2)和光具座(3),所述柔性支撑结构(2)为权利要求1-5中任一项所述的多自由度柔性支撑结构,柔性支撑结构(2)置于外俯仰框架(1)内部,光具座(3)通过柔性支撑结构(2)安装在外俯仰框架(1)内部;
所述外俯仰框架(1)和光具座(3)之间设置有主动驱动隔离系统,主动驱动隔离系统包含至少三个支撑电机组成的阵列,实现对光具座(3)的低频扰动抑制和主动运动控制。
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