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      一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:10728272閱讀:277來源:國知局
      一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),包括背架、固定筒組件、移動筒組件、饋源組件和控制器,固定筒組件固定在背架一側(cè)的安裝平臺上,移動筒組件滑動配合安裝在固定筒組件上,固定筒組件與移動筒組件之間安裝有驅(qū)動機(jī)構(gòu),移動筒組件的側(cè)壁上沿豎直方向依次安裝有多個(gè)饋源組件,移動筒組件的下端安裝有鎖緊機(jī)構(gòu),控制器與雙通道伺服驅(qū)動器電連接,雙通道伺服驅(qū)動器分別與驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)電連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:采用了直線行走換饋方式實(shí)現(xiàn)多組饋源的換饋定焦,具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,體積小,遮擋面積小等優(yōu)點(diǎn),填補(bǔ)了國內(nèi)關(guān)于直線行走換饋的空白。
      【專利說明】
      _種局精度多饋源全自動換饋系統(tǒng)
      技術(shù)領(lǐng)域
      [0001 ]本發(fā)明涉及饋源切換技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng)。
      【背景技術(shù)】
      [0002]目前大多數(shù)雷達(dá)系統(tǒng)均只有單一或者多個(gè)饋源固定的饋源。可自動換饋多饋源雷達(dá)系統(tǒng)具有雷達(dá)系統(tǒng)資源利用率高、探測能力強(qiáng)等特點(diǎn),因此在某些特定情況具有很好優(yōu)勢。多饋源全自動換饋系統(tǒng)是該種雷達(dá)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,其可根據(jù)需要自動將需工作的饋源換至焦點(diǎn)位置處,換饋后的定焦精度和重復(fù)定焦精度決定著整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)的性能。目前國內(nèi)所公開的資料中中電54所王宇哲所寫的《大型射電望遠(yuǎn)鏡多饋源切換機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)》中闡述了一種旋轉(zhuǎn)換饋機(jī)構(gòu)。
      [0003]現(xiàn)有的換饋機(jī)構(gòu)采用的是旋轉(zhuǎn)換饋,但其遮擋面積大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,走線復(fù)雜。由于整個(gè)系統(tǒng)在露天室外使用,對換饋系統(tǒng)導(dǎo)向組件的環(huán)境適應(yīng)性要求高。常用的高精度滾珠直線導(dǎo)軌由于其耐蝕性不好,成本高、周期長。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),采用了直線行走換饋方式實(shí)現(xiàn)多組饋源的換饋定焦,具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,體積小,遮擋面積小等優(yōu)點(diǎn),填補(bǔ)了國內(nèi)關(guān)于直線行走換饋的空白。
      [0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),包括背架、固定筒組件、移動筒組件、饋源組件和控制器,固定筒組件固定在背架一側(cè)的安裝平臺上,移動筒組件滑動配合安裝在固定筒組件上,固定筒組件與移動筒組件之間安裝有驅(qū)動機(jī)構(gòu),移動筒組件在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下能夠相對于固定筒組件上下滑動,移動筒組件的側(cè)壁上固定有饋源安裝板,饋源安裝板上沿豎直方向依次安裝有多個(gè)饋源組件,移動筒組件的下端安裝有能夠?qū)⒐潭ㄍ步M件和移動筒組件的相對位置鎖緊的鎖緊機(jī)構(gòu),控制器與雙通道伺服驅(qū)動器電連接,雙通道伺服驅(qū)動器分別與驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)電連接。
      [0006]所述的固定筒組件包括固定筒和導(dǎo)軌,固定筒的下端固定在背架上,固定筒為長方體結(jié)構(gòu),在固定筒的側(cè)壁上設(shè)置有豎直的導(dǎo)軌,所述的移動筒組件包括移動筒和滑塊,移動筒為中空的長方體結(jié)構(gòu),移動筒套裝在固定筒的外側(cè),在移動筒的內(nèi)壁上設(shè)置有滑塊,滑塊與導(dǎo)軌滑動配合連接。
      [0007]所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括連接板、安裝座、電動推桿和主驅(qū)動伺服電機(jī),連接板固定在固定筒的底部,安裝座設(shè)置在移動筒的內(nèi)頂面上,電動推桿的上端鉸接安裝在安裝座上,下端鉸接安裝在連接板上,主驅(qū)動伺服電機(jī)與電動推桿傳動連接,主驅(qū)動伺服電機(jī)與雙通道伺服驅(qū)動器電連接。
      [0008]所述的電動推桿上還設(shè)置有定位限位開關(guān),控制器的信號輸入端與定位限位開關(guān)的信號輸出端電連接。
      [0009]所述的鎖緊機(jī)構(gòu)包括電動鎖緊銷、鎖緊伺服電機(jī)和鎖緊限位開關(guān),鎖緊伺服電機(jī)固定安裝在移動筒的下部外側(cè)壁上,鎖緊伺服電機(jī)的動力輸出端與電動鎖緊銷的一端連接,在固定筒的側(cè)壁上沿豎直方向開設(shè)有多個(gè)定位銷孔,電動鎖緊銷在鎖緊伺服電機(jī)的驅(qū)動作用下能夠伸入定位銷孔內(nèi),電動鎖緊銷的一側(cè)還安裝有能夠檢測其是否在工作行程內(nèi)的鎖緊限位開關(guān),鎖緊限位開關(guān)的信號輸出端與控制器的信號輸入端連接,鎖緊伺服電機(jī)與雙通道伺服驅(qū)動器連接。
      [0010]所述的背架內(nèi)還設(shè)置有避免線纜在換饋的運(yùn)動過程中發(fā)生纏繞的電纜拖鏈。
      [0011 ]固定筒和移動筒的側(cè)壁上均設(shè)置有減重孔,減重孔上通過螺釘固定有蓋板。
      [0012]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
      1、采用了直線行走換饋方式實(shí)現(xiàn)多組饋源的換饋定焦,多組饋源豎直安裝在饋源安裝板上,通過豎直方向的直線移動,多組饋源可分別移動到焦點(diǎn)位置,采用直線行走換饋具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,體積小,遮擋面積小等優(yōu)點(diǎn),填補(bǔ)了國內(nèi)關(guān)于直線行走換饋的空白。
      [0013]2、本發(fā)明才有移動筒套裝在固定筒內(nèi)側(cè)的形式,在兩者之間設(shè)置導(dǎo)軌和滑塊,使得導(dǎo)軌和滑塊在工作時(shí)并不暴露于外部空間內(nèi),使得換饋系統(tǒng)的導(dǎo)向組件使用壽命更長,導(dǎo)軌和滑塊均選用4Crl3不銹鋼,其硬度高、耐磨性好、耐蝕性好,在導(dǎo)軌和滑塊的接觸面上粘貼聚四氟乙烯軟帶,聚四氟乙烯耐高低溫性好、耐磨性好、摩擦系數(shù)低,4Crl3不銹鋼與聚四氟乙烯軟帶的結(jié)合保留了聚四氟乙烯耐磨性好、摩擦系數(shù)低的優(yōu)點(diǎn),避免了其尺寸穩(wěn)定性差的缺點(diǎn),保證了滑塊的整體性能。
      [0014]3、采用了電動鎖緊插銷進(jìn)行鎖定,保證饋源所在位置可長期保持準(zhǔn)確穩(wěn)定。
      [0015]4、控制系統(tǒng)采用開環(huán)控制,通過伺服電機(jī)自身所帶的12位角編碼器進(jìn)行定位控制,調(diào)試時(shí)分別標(biāo)定主驅(qū)動伺服電機(jī)的三個(gè)定位值和鎖緊伺服電機(jī)的兩個(gè)定位置,標(biāo)定后通過主驅(qū)動伺服電機(jī)的角編碼器值控制升降電動推桿的停止和啟動,通過鎖緊電動插銷進(jìn)行可靠鎖定,根據(jù)鎖緊伺服電機(jī)的角編碼器值判斷是否鎖定到位,限位開關(guān)作為電氣限位保護(hù),保證升降電動推桿和電動鎖緊插銷始終在工作行程內(nèi),成本低。
      【附圖說明】
      [0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖2為移動筒和固定筒的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖3為移動筒和固定筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖4為本發(fā)明的控制原理圖;
      圖中:1-背架,2-固定筒組件,3-移動筒組件,4-饋源安裝板,5-饋源組件,6-電動鎖緊銷,7-控制器,8-電纜拖鏈,9-鎖緊伺服電機(jī),10-固定筒,11-導(dǎo)軌,12-連接板,13-移動筒,14-滑塊,15-安裝座,16-電動推桿,17-鎖緊限位開關(guān),18-定位限位開關(guān),19-雙通道伺服驅(qū)動器,20-主驅(qū)動伺服電機(jī)。
      【具體實(shí)施方式】
      [0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
      [0018]如圖1至圖4所示,一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),包括背架1、固定筒組件2、移動筒組件3、饋源組件5和控制器7,固定筒組件2固定在背架I一側(cè)的安裝平臺上,移動筒組件3滑動配合安裝在固定筒組件2上,所述的固定筒組件2包括固定筒10和導(dǎo)軌11,固定筒10的下端固定在背架I上,固定筒10為長方體結(jié)構(gòu),在固定筒10的側(cè)壁上設(shè)置有豎直的導(dǎo)軌U,所述的移動筒組件3包括移動筒13和滑塊14,移動筒13為中空的長方體結(jié)構(gòu),移動筒13套裝在固定筒10的外側(cè),在移動筒13的內(nèi)壁上設(shè)置有滑塊14,滑塊14與導(dǎo)軌11滑動配合連接,導(dǎo)軌和滑塊均選用4Crl3不銹鋼,其硬度高、耐磨性好、耐蝕性好,在導(dǎo)軌11和滑塊14的接觸面上粘貼聚四氟乙烯軟帶,聚四氟乙烯耐高低溫性好、耐磨性好、摩擦系數(shù)低,4Crl3不銹鋼與聚四氟乙烯軟帶的結(jié)合保留了聚四氟乙烯耐磨性好、摩擦系數(shù)低的優(yōu)點(diǎn),避免了其尺寸穩(wěn)定性差的缺點(diǎn),保證了滑塊14的整體性能,固定筒組件2與移動筒組件3之間安裝有驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括連接板12、安裝座15、電動推桿16和主驅(qū)動伺服電機(jī)20,連接板12固定在固定筒10的底部,安裝座15設(shè)置在移動筒13的內(nèi)頂面上,電動推桿16的上端鉸接安裝在安裝座15上,下端鉸接安裝在連接板12上,主驅(qū)動伺服電機(jī)20與電動推桿16傳動連接,主驅(qū)動伺服電機(jī)20與雙通道伺服驅(qū)動器19電連接,移動筒組件3在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下能夠相對于固定筒組件2上下滑動,移動筒組件3的側(cè)壁上固定有饋源安裝板4,饋源安裝板4上沿豎直方向依次安裝有多個(gè)饋源組件5,移動筒組件2的下端安裝有能夠?qū)⒐潭ㄍ步M件2和移動筒組件3的相對位置鎖緊的鎖緊機(jī)構(gòu),控制器7與雙通道伺服驅(qū)動器19電連接,雙通道伺服驅(qū)動器19分別與驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)電連接,電動推桿16推動移動筒13及饋源組件5在豎直方向運(yùn)動,并能平穩(wěn)停在指定位置,電動推桿16選用滾珠絲桿型電動推桿,滾珠絲桿封閉在缸體內(nèi)部,其具有壽命長、不自鎖、效率高、免維護(hù)等特點(diǎn),所述的電動推桿16上還設(shè)置有定位限位開關(guān)18,控制器7的信號輸入端與定位限位開關(guān)18的信號輸出端電連接;所述的鎖緊機(jī)構(gòu)包括電動鎖緊銷6、鎖緊伺服電機(jī)9和鎖緊限位開關(guān)17,鎖緊伺服電機(jī)9固定安裝在移動筒13的下部外側(cè)壁上,鎖緊伺服電機(jī)9的動力輸出端與電動鎖緊銷6的一端連接,在固定筒10的側(cè)壁上沿豎直方向開設(shè)有多個(gè)定位銷孔,電動鎖緊銷6在鎖緊伺服電機(jī)9的驅(qū)動作用下能夠伸入定位銷孔內(nèi),電動鎖緊銷6的一側(cè)還安裝有能夠檢測其是否在工作行程內(nèi)的鎖緊限位開關(guān)17,鎖緊限位開關(guān)17的信號輸出端與控制器7的信號輸入端連接,鎖緊伺服電機(jī)9與雙通道伺服驅(qū)動器19連接。
      [0019]如圖1所示,所述的背架I內(nèi)還設(shè)置有避免線纜在換饋的運(yùn)動過程中發(fā)生纏繞的電纜拖鏈8,同時(shí)在需要的地方布置走線槽以規(guī)范線纜走向。
      [0020]如圖2所示,固定筒10和移動筒13的側(cè)壁上均設(shè)置有減重孔,減重孔不僅可減輕整體重量,還可作為維修孔,減重孔上通過螺釘固定有蓋板,在維修時(shí)拆卸螺釘后即可取下蓋板,不維修時(shí),蓋板將減重孔封住,可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
      [0021]本發(fā)明的工作過程如下:換饋時(shí),控制器7發(fā)送信號給雙通道伺服驅(qū)動器19,主驅(qū)動伺服電機(jī)20和鎖緊伺服電機(jī)9分別標(biāo)定其位置,并反饋給雙通道伺服驅(qū)動器19,雙通道伺服驅(qū)動器19根據(jù)反饋值與控制器7的給出的命令進(jìn)行判斷,然后控制主驅(qū)動伺服電機(jī)20帶動電動推桿16伸出或收縮,從而帶動移動筒13相對于固定筒10上升或下降,移動筒13移動到指定位置后,雙通道伺服驅(qū)動器19控制鎖緊伺服電機(jī)9動作,帶動電動鎖緊銷6插入對應(yīng)的定位孔內(nèi),實(shí)現(xiàn)移動筒13和固定筒10之間的相對位置固定,完成整個(gè)換饋動作。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),其特征在于:包括背架(I)、固定筒組件(2)、移動筒組件(3)、饋源組件(5)和控制器(7),固定筒組件(2)固定在背架(I)一側(cè)的安裝平臺上,移動筒組件(3)滑動配合安裝在固定筒組件(2)上,固定筒組件(2)與移動筒組件(3)之間安裝有驅(qū)動機(jī)構(gòu),移動筒組件(3)在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下能夠相對于固定筒組件(2)上下滑動,移動筒組件(3)的側(cè)壁上固定有饋源安裝板(4),饋源安裝板(4)上沿豎直方向依次安裝有多個(gè)饋源組件(5),移動筒組件(2)的下端安裝有能夠?qū)⒐潭ㄍ步M件(2)和移動筒組件(3)的相對位置鎖緊的鎖緊機(jī)構(gòu),控制器(7)與雙通道伺服驅(qū)動器(19)電連接,雙通道伺服驅(qū)動器(19)分別與驅(qū)動機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),其特征在于:所述的固定筒組件(2)包括固定筒(10)和導(dǎo)軌(11),固定筒(10)的下端固定在背架(I)上,固定筒(10)為長方體結(jié)構(gòu),在固定筒(10)的側(cè)壁上設(shè)置有豎直的導(dǎo)軌(11),所述的移動筒組件(3)包括移動筒(13)和滑塊(14),移動筒(13)為中空的長方體結(jié)構(gòu),移動筒(13)套裝在固定筒(10)的外側(cè),在移動筒(13)的內(nèi)壁上設(shè)置有滑塊(14),滑塊(14)與導(dǎo)軌(11)滑動配合連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),其特征在于:所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括連接板(12)、安裝座(15 )、電動推桿(16)和主驅(qū)動伺服電機(jī)(20 ),連接板(12 )固定在固定筒(10)的底部,安裝座(15)設(shè)置在移動筒(13)的內(nèi)頂面上,電動推桿(16)的上端鉸接安裝在安裝座(15)上,下端鉸接安裝在連接板(12)上,主驅(qū)動伺服電機(jī)(20)與電動推桿(16)傳動連接,主驅(qū)動伺服電機(jī)(20)與雙通道伺服驅(qū)動器(19)電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),其特征在于:所述的電動推桿(16)上還設(shè)置有定位限位開關(guān)(18),控制器(7)的信號輸入端與定位限位開關(guān)(18)的信號輸出端電連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),其特征在于:所述的鎖緊機(jī)構(gòu)包括電動鎖緊銷(6)、鎖緊伺服電機(jī)(9)和鎖緊限位開關(guān)(17),鎖緊伺服電機(jī)(9)固定安裝在移動筒(13)的下部外側(cè)壁上,鎖緊伺服電機(jī)(9)的動力輸出端與電動鎖緊銷(6)的一端連接,在固定筒(10)的側(cè)壁上沿豎直方向開設(shè)有多個(gè)定位銷孔,電動鎖緊銷(6)在鎖緊伺服電機(jī)(9)的驅(qū)動作用下能夠伸入定位銷孔內(nèi),電動鎖緊銷(6)的一側(cè)還安裝有能夠檢測其是否在工作行程內(nèi)的鎖緊限位開關(guān)(17),鎖緊限位開關(guān)(17)的信號輸出端與控制器(7)的信號輸入端連接,鎖緊伺服電機(jī)(9)與雙通道伺服驅(qū)動器(19)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),其特征在于:所述的背架(I)內(nèi)還設(shè)置有避免線纜在換饋的運(yùn)動過程中發(fā)生纏繞的電纜拖鏈(8)。7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種高精度多饋源全自動換饋系統(tǒng),其特征在于:固定筒(10)和移動筒(13)的側(cè)壁上均設(shè)置有減重孔,減重孔上通過螺釘固定有蓋板。
      【文檔編號】H01Q1/50GK106099364SQ201610627754
      【公開日】2016年11月9日
      【申請日】2016年8月3日 公開號201610627754.9, CN 106099364 A, CN 106099364A, CN 201610627754, CN-A-106099364, CN106099364 A, CN106099364A, CN201610627754, CN201610627754.9
      【發(fā)明人】高洋, 張休玉, 李明全, 靳廣成, 王云飛, 鐘全飛
      【申請人】成都錦江電子系統(tǒng)工程有限公司
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