[发明专利]一种高精度大负载惯性稳定平台方位支承系统

摘要

一种高精度大负载惯性稳定平台方位支承系统，包括转子内圈、滚动体、第一紧固螺钉、方位驱动托架、俯仰框、第二紧固螺钉、调整垫圈、定子外圈、第三紧固螺钉、密封盖和上密封圈；转子内圈、滚动体和定子外圈组成回转基体，整体安装在俯仰框上，可实现转子内圈相对于定子外圈的±360°旋转；工作时，转子内圈与外部相机连接，充当惯性稳定平台的方位框，带动外部相机进行方位姿态调整；本发明综合采用钢滚道嵌入硬铝基体、满填陶瓷球滚动体等技术，使方位支承与稳定平台系统兼容一体化、结构高度紧凑，具有精高度、负载大、体积小、质量轻及抗腐蚀等特点，适用于航空遥感系统及其他类惯性稳定及跟瞄监视系统。

主权项

一种高精度大负载惯性稳定平台方位支承系统，其特征在于：包括转子内圈（1）、滚动体（2）、第一紧固螺钉（3）、方位驱动托架（4）、俯仰框（5）、第二紧固螺钉（6）、调整垫圈（7）、定子外圈（8）、第三紧固螺钉（9）、密封盖（10）、上密封圈（11）和密封系统；转子内圈（1）、滚动体（2）和定子外圈（8）组成方位支承系统的回转基体，回转基体整体坐落在俯仰框（5）上，实现转子内圈（1）相对于定子外圈（8）的±360°旋转；转子内圈（1）为中空式环状结构，内孔（1‑04）直径大于外部相机外径，用于外部相机从内通过安装；转子内圈（1）上端面开设有相机安装面（1‑01），为凹式环状台阶式结构，用于外部相机的安装固定和重力承载；转子内圈（1）外径开设内滚道槽（1‑02），用于滚动体（2）的安装，外径表面设置上密封凸缘（1‑05），用于组成上密封系统；下端面边缘处设置迷宫密封凸环（1‑03），用于组成下密封系统；定子外圈（8）为剖面为L型的法兰式圆环结构，外径设有法兰凸缘（8‑02），法兰凸缘（8‑02）端面圆周均布法兰安装孔（8‑03），用于定子外圈（8）与俯仰框（5）的安装固定；定子外圈（8）内径开设外滚道槽（8‑01），用于滚动体（2）的安装，定子外圈（8）上表面整圈开设U型环状上密封槽（8‑04），用于上密封圈（11）的安装与定位；俯仰框（5）为三重台阶式环状中空结构，最上层为第三台阶面（5‑05），用于密封盖（10）的安装固定，中层为第二台阶面（5‑04），用于定子外圈（8）的安装固定，最下层为第一台阶面（5‑02），用于定子外圈（8）下端面的定位和承载，外径下端面处设置安装锥面（5‑03），用于引导定子外圈（8）在俯仰框（5）内的安装，内径表面设置整圈迷宫密封凹槽（5‑01），上端面与第一台阶面（5‑02）水平，用于组成式迷宫密封；密封盖（10）为环状薄壁结构，通过第三紧固螺钉（9）安装固定在俯仰框（5）的上端面；所述密封系统包括上密封系统、下密封系统和防尘系统三 部分，上密封系统为：将定子外圈（8）上表面密封槽（8‑04）内嵌入上密封圈（11），胶粘固定，密封圈（11）为唇状整圈结构，与转子内圈（1）上密封凸缘（1‑05）接触，组成接触式密封系统；下密封系统为：转子内圈（1）下端面的迷宫密封凸环（1‑03）嵌入俯仰框（5）内径表面的迷宫密封凹槽（5‑01）内，共同组成非接触式迷宫式密封，减小摩擦力和阻力距；防尘系统为：密封盖（10）位于转子内圈（1）上密封凸缘（1‑05）的上方，内径小于上密封凸缘（1‑05）的外径，形成重叠覆盖区域，起到防尘作用；工作时，转子内圈（1）被用作惯性稳定平台的方位框，外部相机通过相机安装面（1‑01）与转子内圈（1）连接为一体，转子内圈（1）可绕Z轴在水平面内进行正反方向旋转，从而带动外部相机实现方位姿态调整；第二紧固螺钉（6）通过法兰安装孔（8‑03）将定子外圈（8）和俯仰框（5）连接为一体，安装时通过调整垫圈（7）将法兰凸缘（8‑02）下端面和俯仰框（5）第二台阶面（5‑04）进行隔离，调整垫圈（7）经过磨配，使得整圈受力均匀；滚动体（2）均匀排列在由内滚道槽（1‑02）和外滚道槽（8‑01）共同组成的回转滚道内，将转子内圈（1）和定子外圈（8）连接为一体，坐落在转子内圈（1）上的外部相机重力通过滚动体（2）均匀传递到俯仰框（5）上，实现了转子内圈（1）和定子外圈（8）的连接和外部相机的重力由内向外的传递；方位驱动托架（4）通过第一紧固螺钉（3）安装在转子内圈（1）的下表面，外部驱动‑传动系统通过对方位驱动托架（4）的驱动实现对转子内圈（1）的驱动。