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CN102030114A - 一种四轴二维指向机构 - Google Patents

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CN102030114A
CN102030114A CN2010105445361A CN201010544536A CN102030114A CN 102030114 A CN102030114 A CN 102030114A CN 2010105445361 A CN2010105445361 A CN 2010105445361A CN 201010544536 A CN201010544536 A CN 201010544536A CN 102030114 A CN102030114 A CN 102030114A
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CN
China
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azimuth
cantilever beam
load
pointing mechanism
pitching
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CN2010105445361A
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English (en)
Inventor
谭立
张伟文
温庆平
李忠梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Aerospace Science and Technology Corp CASC
Original Assignee
China Aerospace Science and Technology Corp CASC
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种四轴二维指向机构，属于空间运动机构技术领域。单台四轴二维指向机构包括悬臂梁、电机、输出齿轮轴、角度传感器、方位支架、俯仰减速器、负载、方位转轴和俯仰转轴；电机、输出齿轮轴、角度传感器和方位支架依次固定连接在悬臂梁上，俯仰减速器固定连接在方位支架上，负载通过俯仰转轴安装在方位支架上，俯仰减速器驱动负载绕俯仰转轴转动，转动范围为0～180°，悬臂梁通过电机、输出齿轮轴驱动方位支架绕方位转轴转动，转动范围0～180°。本发明采用悬臂梁和俯仰减速器一体化设计，减小了四轴二维指向机构的体积和质量，可以节省悬臂梁式指向机构安装所需的空间，拓展了其使用领域。

Description

一种四轴二维指向机构
技术领域
本发明涉及一种四轴二维指向机构，属于空间运动机构技术领域。
背景技术
目前常用的悬臂梁安装形式的四轴二维指向机构，主要由悬臂梁、减速器、转动支架、转动负载等部分组成。存在的主要问题是悬臂梁、减速器等部件占用空间较大，同时，机构自身质量较大，不适合空间尺寸和质量要求较小的场合，比如航空、航天器内使用。
发明内容
本发明的目的是为了解决在狭小空间内现有的四轴二维指向机构的安装、使用困难的问题，提出一种四轴二维指向机构，该指向机构使负载可以指向三维空间内的任意一个方向。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
本发明的一种四轴二维指向机构，该指向机构为在狭小空间内悬臂梁安装形式的四轴二维指向机构。指向机构可以单台使用，则指向机构的负载方向可在方位和俯仰方向180°角度范围内变化；指向机构也可以配对使用，即通过两个相同的指向机构背靠背安装，一个指向机构的负载方向在方位和俯仰0～180°角度范围内变化，另一个指向机构的负载方向在方位和俯仰180°～360°角度范围内变化，实现负载指向三维空间内的任意一个方向。
单台四轴二维指向机构包括悬臂梁、电机、输出齿轮轴、角度传感器、方位支架、俯仰减速器、负载、方位转轴和俯仰转轴；电机、输出齿轮轴、角度传感器和方位支架依次固定连接在悬臂梁上，俯仰减速器固定连接在方位支架上，负载通过俯仰转轴安装在方位支架上，俯仰减速器驱动负载绕俯仰转轴转动，转动范围为0～180°，悬臂梁通过电机、输出齿轮轴驱动方位支架绕方位转轴转动，转动范围0～180°。
有益效果
本发明采用悬臂梁和俯仰减速器一体化设计，减小了四轴二维指向机构的体积和质量，可以节省悬臂梁式指向机构安装所需的空间，拓展了其使用领域。
附图说明
图1为本发明的单台指向机构结构示意图；
图2为本发明的两台指向机构安装位置示意图；
其中，1-悬臂梁，2-电机，3-输出齿轮轴，4-角度传感器，5-方位支架，6-俯仰减速器，7-负载，8-方位转轴，9-俯仰转轴。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种四轴二维指向机构，如图1所示，包括悬臂梁1、电机2、输出齿轮轴3、角度传感器4、方位支架5、俯仰减速器6、负载7、方位转轴8和俯仰转轴9；电机2、输出齿轮轴3、角度传感器4和方位支架5依次固定连接在悬臂梁1上，俯仰减速器6固定连接在方位支架5上，负载7通过俯仰转轴9安装在方位支架5上，俯仰减速器6驱动负载7绕俯仰转轴9转动，转动范围为0～180°，悬臂梁1通过电机2、输出齿轮轴3驱动方位支架5绕方位转轴8转动，转动范围为0～180°。
实施例2
将实施例1中的两个二维指向机构指向机构A和指向机构B配对使用，背靠背安装，如图2所示，左侧指向机构为指向机构A，右侧指向机构为指向机构B，指向机构A负载绕方位转轴转动角度范围0～180°，绕俯仰转轴转动角度范围0～180°，指向机构B负载绕方位转轴转动角度范围180～360°，绕俯仰转轴转动角度范围180～360°。

Claims (2)

1.一种四轴二维指向机构，其特征在于：包括悬臂梁(1)、电机(2)、输出齿轮轴(3)、角度传感器(4)、方位支架(5)、俯仰减速器(6)、负载(7)、方位转轴(8)和俯仰转轴(9)；电机(2)、输出齿轮轴(3)、角度传感器(4)和方位支架(5)依次固定连接在悬臂梁(1)上，俯仰减速器(6)固定连接在方位支架(5)上，负载(7)通过俯仰转轴(9)安装在方位支架(5)上，俯仰减速器(6)驱动负载(7)绕俯仰转轴(9)转动，转动范围为0～180°，悬臂梁(1)通过电机(2)、输出齿轮轴(3)驱动方位支架(5)绕方位转轴(8)转动，转动范围0～180°。
2.根据权利要求1所述的一种四轴二维指向机构，其特征在于：指向机构配对使用，即通过两个相同的指向机构背靠背安装，一个指向机构的负载方向在方位和俯仰0～180°角度范围内变化，另一个指向机构的负载方向在方位和俯仰180°～360°角度范围内变化。
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