一种低损耗机载气象雷达伺服传动平台制造技术

技术编号:30005658 阅读:28 留言:0更新日期:2021-09-11 04:55
本实用新型专利技术公开了一种低损耗机载气象雷达伺服传动平台。其包括俯仰传动单元、方位传动单元、基座、收发模块、阵列天线和垫块,该俯仰传动单元和方位传动单元安装在基座上,该收发模块和阵列天线盲插连接后安装在俯仰传动单元上。当伺服传动平台接收到控制指令和数据信号时,俯仰传动单元和方位传动单元在俯仰、方位维带动阵列天线进行空域扫描,捕获、跟踪目标,并实时将位置角度、速度数据反馈回基座内部与期望值进行比较修正,使伺服传动平台形成一个闭环控制系统。本实用新型专利技术减小了伺服传动平台的体积、重量和总回差,缩短了微波传输路径,降低了整机损耗,提高了伺服传动精度和控制性能,可用于各种飞行器的机载气象雷达伺服传动控制。服传动控制。服传动控制。

【技术实现步骤摘要】
一种低损耗机载气象雷达伺服传动平台


[0001]本技术属电子设备
,特别涉及一种机载气象雷达伺服传动平台,可用于各种飞行器的雷达天线机械扫描控制。

技术介绍

[0002]机载气象雷达伺服传动平台是机载气象雷达搜索、捕获目标并跟踪、测定目标所在位置及各种运动参数的机电一体化设备,其按照雷达系统给定的运动规律驱动雷达天线在俯仰、方位维运动,使雷达实现去捕获、跟踪目标的功能,同时伺服传动平台把俯仰、方位维角度运动信息反馈给雷达系统,使雷达系统能够精确判断目标位置,当飞行器在航向过程中做出横滚、俯仰、偏航等飞行姿态时,为了保证雷达天线扫描空域不发生变化,伺服传动平台驱动雷达天线运动做出相应的补偿以消除飞行器因姿态变化而造成的影响。
[0003]现有机载气象雷达伺服传动平台多采用电机加减速箱或电机直接驱动的传动方式,减速箱一般为多级定轴齿轮传动,大传动比的多级定轴齿轮减速箱体积大、重量重、传动精度差、总回差大。电机直接驱动的传动方式虽说省去了中间的减速机构,但却需选用大力矩电机,而大力矩电机的外形尺寸大,其电机需要更大的空间去安装。同时由于机载气象雷达的收发模块和雷达天线往往是作为两个分机,不能紧贴安装,因此增加了传输路径距离和损耗。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于针对上述现有技术的不足,提出一种低损耗机载气象雷达伺服传动平台,以减小伺服传动平台的体积、降低重量和总回差、提高伺服传动精度和控制性能,缩短微波传输路径,降低整机损耗。
[0005]本技术的技术思路是:通过采用无刷直流伺服电机加行星减速器和一级减速齿轮副的传动方式驱动雷达天线在俯仰、方位维按给定的规律运动,通过采用闭环控制对运动参数进行精确控制;通过将收发模块和雷达天线两者之间采用波导盲插的连接方式,缩短了微波传输路径,降低了整机损耗。
[0006]根据上述技术思路,本技术的低损耗机载气象雷达伺服传动平台,包括俯仰传动单元1、方位传动单元2、基座3、收发模块4、阵列天线5和垫块6,该俯仰传动单元1和方位传动单元2安装在基座3上,该收发模块4和阵列天线5连接后安装在俯仰传动单元1 上,其特征在于:
[0007]所述俯仰传动单元1,包括俯仰电机11、俯仰减速器12、俯仰减速齿轮副13、俯仰角度电位器14和俯仰构件15;该俯仰电机11为无刷直流伺服电机,该俯仰减速器12为行星减速器,该俯仰减速齿轮副13为一级齿轮传动,该俯仰减速器12和俯仰减速齿轮副13共同形成俯仰传动单元1的减速机构。
[0008]所述方位传动单元2,包括方位电机21、方位减速器22、方位减速齿轮副23、方位角度电位器24、方位构件25、左叉臂26、右叉臂27和驱动箱28;该方位电机21为无刷直流伺服
电机,该方位减速器22为行星减速器,该方位减速齿轮副23为一级齿轮传动,该方位减速器22和方位减速齿轮副23共同形成方位传动单元2的减速机构,该左叉臂26、右叉臂27和驱动箱28分别安装在基座3上。
[0009]所述收发模块4位于阵列天线5的正下方,安装在伺服传动平台的上端,两者之间填充有导热介质,并通过波导盲插连接,以缩短两者之间传输路径,降低整机损耗。
[0010]进一步,俯仰传动单元1中的俯仰电机11与俯仰减速器12采用间隙配合安装在俯仰构件15上,其俯仰减速齿轮副13的一端固定在俯仰构件15上,另一端紧固在俯仰减速器12 的输出轴上,该俯仰构件15的旋转轴与俯仰角度电位器14的旋转轴同心连接。
[0011]进一步,方位传动单元2中的方位电机21与方位减速器22采用间隙配合安装在方位构件25上,其方位减速齿轮副23的一端固定在方位构件25上,另一端紧固在方位减速器22 的输出轴上,该方位构件25的旋转轴与方位角度电位器24的旋转轴同心连接。
[0012]进一步,所述基座3采用底部截面为圆形,上部截面为椭圆形的一体结构,用作整个伺服传动平台的支撑。
[0013]进一步,所述收发模块4与基座3的内部之间通过三根电缆分别传输时钟、中频及控制信号,该三根电缆整理固定后从俯仰构件15的旋转轴中心孔进入方位构件25和左叉臂26 的旋转轴中心孔,经固定后进入基座3的内部。
[0014]本技术与现有技术相比具有如下优点:
[0015]1.本技术由于在俯仰传动单元1和方位传动单元2上采用了一级齿轮副加行星减速器的减速机构,减小了伺服传动平台的体积、降低了伺服传动平台的重量和总回差、提高了伺服传动平台的精度和传动效率。
[0016]2.本技术在俯仰传动单元1中的俯仰电机11和方位传动单元2中的方位电机21 均采用无刷直流伺服电机,由于无刷直流伺服电机具有响应快、速度高、惯量小的特点,因而实现了伺服传动的闭环控制,提高了伺服传动平台的精度。
[0017]3.本技术由于在收发模块4和阵列天线5之间采用波导盲插的方式连接,缩短了微波传输路径,降低了整机损耗。
[0018]4.本技术的收发模块4与基座3之间的三根电缆,由于采用从俯仰构件15的旋转轴中心孔进入方位构件25和左叉臂26的旋转轴中心孔的走线方式,改善了电缆在平台转动过程中的受力情况。
附图说明
[0019]图1为本技术的整体框图;
[0020]图2为本技术的整体结构图;
[0021]图3为本技术中的俯仰传动单元剖解图;
[0022]图4为本技术中的方位传动单元剖解图。
具体实施方式
[0023]以下结合附图对本技术的实例作进一步详细描述。
[0024]参照图1,本技术的伺服传动平台,包括俯仰传动单元1、方位传动单元2、基座3、收发模块4、阵列天线5和垫块6;该俯仰传动单元1和方位传动单元2安装在基座3上,该收
发模块4和阵列天线5连接后安装在俯仰传动单元1上,当该方位传动单元2与基座3 的接触面上添加有垫块6时,可以满足大尺寸雷达天线转动范围的要求。当伺服传动平台接收到控制指令和数据信号时,俯仰传动单元1和方位传动单元2在俯仰、方位维带动阵列天线5进行空域扫描,从而捕获、跟踪目标,同时俯仰传动单元1和方位传动单元2实时将角度、速度数据反馈回基座3内部与期望值进行比较并修正,使伺服传动平台形成一个闭环控制系统。
[0025]参照图2,对本实例的结构细节描述如下:
[0026]所述俯仰传动单元1,包括俯仰电机11、俯仰减速器12、俯仰减速齿轮副13、俯仰角度电位器14和俯仰构件15;该俯仰电机11为无刷直流伺服电机,该俯仰减速器12为行星减速器,该俯仰减速齿轮副13为一级齿轮传动,该俯仰减速器12和俯仰减速齿轮副13共同形成俯仰传动单元1的减速机构,俯仰电机11与俯仰减速器12采用间隙配合安装在俯仰构件15上,其俯仰减速齿轮副13的一端固定在俯仰构件15上,另一端紧固在俯仰减速器 12的输出轴上,该俯仰构件15的旋转轴与俯仰角度电位器14的旋转轴同心连接。俯仰电机11启动后经俯仰减速器12和俯仰减本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低损耗机载气象雷达伺服传动平台,包括:俯仰传动单元(1)、方位传动单元(2)、基座(3)、收发模块(4)、阵列天线(5)和垫块(6);该俯仰传动单元(1)和方位传动单元(2)安装在基座(3)上,该收发模块(4)和阵列天线(5)连接后安装在俯仰传动单元(1)上,其特征在于:所述俯仰传动单元(1),包括俯仰电机(11)、俯仰减速器(12)、俯仰减速齿轮副(13)、俯仰角度电位器(14)和俯仰构件(15);该俯仰电机(11)为无刷直流伺服电机,该俯仰减速器(12)为行星减速器,该俯仰减速齿轮副(13)为一级齿轮传动,该俯仰减速器(12)和俯仰减速齿轮副(13)共同形成俯仰传动单元(1)的减速机构;所述方位传动单元(2),包括方位电机(21)、方位减速器(22)、方位减速齿轮副(23)、方位角度电位器(24)、方位构件(25)、左叉臂(26)、右叉臂(27)和驱动箱(28);该方位电机(21)为无刷直流伺服电机,该方位减速器(22)为行星减速器,该方位减速齿轮副(23)为一级齿轮传动,该方位减速器(22)和方位减速齿轮副(23)共同形成方位传动单元(2)的减速机构,该左叉臂(26)、右叉臂(27)和驱动箱(28)分别安装在基座(3)上;所述收发模块(4)位于阵列天线(5)的正下方,安装在伺服传动平台的上端,两者之间填充有导热介质,并通过波导盲插连接,以缩短两者之间传输路径,降低整机损耗。2.根据权利要求1所述的平台,其特征在于:俯仰传动单元(1)中的俯仰电机(11)与俯仰减速器(12)采用间隙配合安装在俯仰构件(15)上,其俯仰减速齿轮副(13)的一端固定在俯仰构件(15)上,另一端紧固在俯仰减速器(12)的输出轴上,该俯仰构件(15)的旋转轴与俯仰角度电位器(14)的旋转轴同心连接。3.根据权利要求1所述的平台,其特征在于:方位传动单元(2)中的方位电机(21)与方位减速器(22)采用间隙配合安装在驱动箱(28)上,其方位减速齿轮副(23)的一端固定在方位构件(25)上,另一端紧固在方位减速器(22)的输出轴上,该方位构件(25)的旋转轴与方位角度电位器(24)的旋转轴同心连接。4.根据权利要求1所述的平台,其特征在于:所述俯仰减速齿轮副(13),包括第一俯仰减速齿轮(131)和第二俯仰减速齿轮(132);所述俯仰构件(15),包括俯仰支架(151)、第一方位支架(152)、第一端盖(153)、半圆环(154)、第一角接触轴承(155)、第一挡板(156)和第一调整垫片(157);该第一角接触轴承(155),其内圈过盈配合安装在俯仰支架(151)左右两端旋转轴上,并通过半圆环(154)的安装孔与第一方位支架(152)连接,其外圈下半部分安装在第一方位支架(152)的相应半圆位置...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟武亮郭虎刚袁亚利马振锋肖明李方华崔轶超吉涛周伟佳张泽宇黄惠宋思言
申请(专利权)人:陕西长岭电子科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:

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