[发明专利]一种惯性稳定跟踪平台的谐波减速机构

摘要

一种惯性稳定跟踪平台的谐波减速机构，包括驱动结构部分：电机转子组件、电机定子组件、电机轴组件、电机安装组件；谐波传动部分：谐波发生器、谐波钢轮、谐波柔轮；传动输出结构部分：传动轴组件、传动轴套筒组件、导线滑环组件。驱动结构实现旋转自由度的控制，为平台的运动提供动力支持。谐波传动结构为驱动结构和传动结构的纽带，通过不同齿数比可以实现不同级别负载的驱动。传动输出结构实现了输出轴的减速增扭，根据编程指令实现传动轴角运动的伺服控制。本发明适用于惯性稳定平台控制，具有传动比大、传动刚性好、驱动单元体积小重量轻、结构简便等优点，还可以提高平台承载能力及稳定精度，适用于航空遥感、目标跟踪的框架驱动。

主权项

一种惯性稳定跟踪平台的谐波减速机构，其特征在于包括：电机座（1）、码盘托盘（2）、码盘（3）、转子套筒（4）、驱动下键（5）、电机轴下轴承（6）、转子套杯（7）、电刷（8）、转子钢环（9）、谐波下轴承（10）、谐波内套筒（11）、谐波外套筒（12）、谐波上轴承（13）、谐波转子（14）、驱动齿轮（15）、定子钢环（16）、钢轮（17）、柔轮（18）、谐波转子端盖（19）、谐波转子端盖垫圈（20）、电机轴（21）、驱动上键（22）、谐波发生器（23）、谐波发生器上垫片（24）、谐波发生器轴承（25）、谐波发生器下垫片（26）、定子座（27）、传动齿轮（28）、传动键（29）、导线滑环（30）、滑环安装座（31）、传动齿轮套筒（32）、圆螺母（33）、传动上轴承（34）、传动轴套杯（35）、传动轴套筒（36）、传动下轴承（37）和传动轴（38）；所述电机座（1）、码盘托盘（2）、码盘（3）、转子套筒（4）、驱动下键（5）、电机轴下轴承（6）、转子套杯（7）、电刷（8）、转子钢环（9）、定子钢环（16）、电机轴（21）、定子座（27）构成驱动结构部分，电机座（1）固联于惯性稳定平台的机体上，定子座（27）底端和电机座（1）连接，定子钢环（16）过盈连接于定子座（27）内部，电刷（8）嵌入定子座（27）在外端阻止定子钢环（16）的滑出；电机轴下轴承（6）一端卡在电机座（1）的下端直口上，另一端和转子套筒（4）接合，转子套杯（7）过盈连接于转子钢环（9），转子钢环（9）和定子钢环（16）有一定的间隙，能够相对旋转；电机轴（21）和转子套杯（7）通过驱动下键（5）连接，并且通过电机轴（21）上的驱动上键（22）向外输出扭矩；码盘为转角测试传感器，码盘托盘（2）紧固在电机座（1）上；码盘（10）卡在码盘托盘（2）和电机座（1）之间，通过电机座（1）上的凹槽定位安装；所述谐波下轴承（10）、谐波内套筒（11）、谐波外套筒（12）、谐波上轴承（13）、谐波转子（14）、驱动齿轮（15）、定子钢环（16）、钢轮（17）、柔轮（18）、谐波转子端盖（19）、谐波转子端盖垫圈（20）、电机轴（21）、驱动上键（22）、谐波发生器（23）、谐波发生器上垫片（24）、谐波发生器轴承（25）、谐波发生器下垫片（26）构成谐波传动结构部分，谐波下轴承（10）的内环一端由电机座（1）卡住，另一端由谐波内套筒（11）紧定，谐波下轴承（10）的外环由谐波外套筒（12）紧定，谐波内套筒（11）和谐波外套筒（12）的另一端和谐波上轴承（13）的内外圈连接，谐波下轴承（10）和谐波上轴承（13）套在谐波转子（14）内部，谐波转子端盖（19）盖在谐波转子（14）上面，谐波转子端盖垫圈（20）贯穿柔轮（18）连接在谐波转子端盖 （19），能够调节连接紧固件的高度；钢轮（17）和定子座（27）固定连接，柔轮（18）、谐波发生器轴承（25）、谐波发生器（23）由谐波发生器上垫片（24）和谐波发生器下垫片（26）连接，谐波发生器（23）为一个偏心凸轮结构，通过挤压将柔轮（18）的轮齿强制嵌入钢轮（17）的轮齿；电机轴（21）上的驱动上键（22）向外输出扭矩使谐波发生器（23）转动；钢轮（17）固定，柔轮（18）转动，由于柔轮（18）具有比钢轮（17）少2个齿数，当谐波发生器（23）转动一周时，柔轮（18）向相反方向转过两个齿的角度，因而该谐波减速比为柔轮（18）齿数的一半，且方向相反；驱动齿轮（15）固定在谐波转子（14）上，向传动输出结构提供动力；所述传动齿轮（28）、传动键（29）、导线滑环（30）、滑环安装座（31）、传动齿轮套筒（32）、圆螺母（33）、传动上轴承（34）、传动轴套杯（35）、传动轴套筒（36）、传动下轴承（37）和传动轴（38）构成传动输出结构部分，传动齿轮（28）和驱动齿轮（15）啮合传动，通过传动键（29）将运动传给传动轴（38），传动齿轮套筒（32）用于驱动齿轮（15）的定位安装；传动轴套杯（35）固联于惯性稳定平台的机体上，传动轴（38）通过传动上轴承（34）、传动下轴承（37）自由旋转；传动上轴承（34）和传动下轴承（37）在传动轴套杯（35）的轴肩上定位，此外在传动轴套筒（36）传递下由传动上轴承（34）在圆螺母（33）紧定下受力；传动轴套筒（36）用于传动上轴承（34）、传动下轴承（37）的隔离，起到一定的传递轴向力作用，圆螺母（33）将传动上轴承（34）预紧；导线滑环（30）用于接受传动轴（38）轴孔下端进来的导线，可以实现导线的360°任意旋转，滑环安装座（31）将导线滑环（30）安装在惯性稳定平台的机体上。