[发明专利]一种大载荷三维稳定平台

说明书

本发明涉及一种大载荷三维稳定平台，包括底板，底板上凸起设有两平行正对的支撑座，两支撑座之间连接有纵摇环，纵摇环通过两共线的水平纵转轴与对应侧的支撑座可转动相连；纵摇环内连接有横摇环，横摇环通过两共线的水平横转轴与对应侧的纵摇环部分可转动相连，水平横转轴垂直于水平纵转轴；横摇环内连接有可沿自身轴线转动的竖向方位轴，底板通过第一滚珠丝杠驱动单元与纵摇环相连并驱动纵摇环的转动；纵摇环通过第二滚珠丝杠驱动单元与横摇环相连并驱动横摇环的转动。本平台优化了连接结构和驱动方式，采用交流伺服电机带动滚珠丝杠进行纵摇环、横摇环的驱动，精度高，驱动力大，可以克服稳定平台可负载重量小的问题。

技术领域

本发明属于物理测量中稳定的平台技术领域，具体涉及一种大载荷三维稳定平台。

背景技术

对于有定向需求、安装平面需要保持水平的一些仪器仪表来说，其装载于运载体（车、船等）上，如果运载体本身的姿态在不断的发生变化，就会极大的影响仪器仪表的正常使用，比如机载吊舱、车载或舰载定向跟踪设备等。这种情况下就必须要用到稳定平台，将需要稳定的仪器仪表放置在稳定平台工作面上，通过稳定平台装载于运载体上，依靠稳定平台的反向运动抵消运载体本身姿态变化对仪器仪表的影响。

现有的三轴稳定平台，平台的负载基本都不能太大，如US20030014874A1、CN200954872Y、CN205262489U所公开，平台多采用步进电机直接驱动各转动环来达到稳定的目的，CN205262489U还重在提供一种体积小、重量轻的平台结构，目前的驱动形式使得稳定平台能负载的重量小，而不适于一些重量较重的仪器仪表，有待优化改进；重量和体积较大的仪器仪表置于稳定平台上后的水电气供给连接也应综合考虑，以保证实用性。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种大载荷三维稳定平台，避免目前的结构、驱动形式使得稳定平台能负载的重量较小的问题，取得提高稳定平台的负载能力并能有效使用的效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种大载荷三维稳定平台，包括水平的底板，所述底板上凸起设有两平行正对的支撑座，两支撑座之间连接有纵摇环，纵摇环的外侧面通过两共线的水平纵转轴分别与对应侧的支撑座可转动相连；纵摇环内连接有横摇环，横摇环的外侧面通过两共线的水平横转轴分别与对应侧的纵摇环的内侧面可转动相连，水平横转轴垂直于所述水平纵转轴；横摇环内连接有可沿自身轴线转动的竖向方位轴，底板通过第一滚珠丝杠驱动单元与纵摇环相连并通过所述第一滚珠丝杠驱动单元驱动纵摇环的转动；纵摇环通过第二滚珠丝杠驱动单元与横摇环相连并通过所述第二滚珠丝杠驱动单元驱动横摇环的转动。

进一步完善上述技术方案，第一滚珠丝杠驱动单元的主动端和从动输出端分别与底板、纵摇环相铰接；第二滚珠丝杠驱动单元的主动端和从动输出端分别与纵摇环、横摇环相铰接。

进一步地，横摇环的下端连接有底封板，所述竖向方位轴位于底封板上方；底封板的下表面凸起设有铰接支耳，纵摇环的下表面凸起设有铰接凸耳，第二滚珠丝杠驱动单元的主动端和从动输出端分别铰接于所述铰接支耳和铰接凸耳。

进一步地，第二滚珠丝杠驱动单元的主动端包括第二伺服电机，第二伺服电机驱动连接于螺杆的一端；第二滚珠丝杠驱动单元的从动输出端包括套设在所述螺杆上的螺母，所述螺母上连接有一套筒，所述套筒套设于螺杆的自由端并可随螺母同步运动；第二伺服电机固定置于外壳体内，外壳体的外侧和套筒远离螺母的一端分别铰接于所述铰接支耳和铰接凸耳。