一种超低速旋转承载平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种承载平台，尤其是一种超低速旋转承载平台。
【背景技术】
[0002]天文学研究过程中，望远镜照向太空是必须的一种手段，而且要求一天24小时随着地球的自转保证照向太空的方向是不变的，这就要求望远镜的支承平台24小时转一圈，实现超低速旋转。如此超低速旋转以目前的电机和减速机是无法完成的。
【发明内容】
[0003]为克服上述现有技术的缺陷，本实用新型提供一种超低速旋转承载平台。
[0004]本实用新型采用的技术方案为:一种超低速旋转承载平台，包括支撑机构、旋转机构、相互独立的驱动系统以及液压系统，所述支撑机构包括实验台、以及固定在所述实验台上的底座；所述旋转机构包括设置在所述实验台中心的方位轴，所述方位轴一端固定在所述实验台上，另一端与回转台中心转动连接，所述回转台的下表面设有前后对称分布的两个被动齿圈、上表面设有承载平台，所述承载平台上设有T型槽；所述驱动系统包括双电机消隙机构、中间力矩电机系统以及直接驱动式电机系统。
[0005]进一步的，所述底座的底面由带凹槽的圆形辐射分布的支座组成。
[0006]进一步的，所述双电机消隙机构包括固定在所述底座侧面的两个消隙电机，两个所述消隙电机分别与精密减速机相连，所述精密减速机的输出轴上连接主动齿轮，所述主动齿轮与被动齿圈相啮合。
[0007]进一步的，所述的消隙电机自带有正弦编码器。
[0008]进一步的，所述中间力矩电机系统包括与底座及方位轴相连的力矩电机定子、以及与回转台相连的力矩电机转子，所述力矩电机定子与力矩电机转子构成力矩电机。
[0009]进一步的，所述直接驱动式电机系统包括与底座相连的4米级电机定子、以及与回转台相连的4米级电机转子，所述4米级电机定子与4米级电机转子构成4米级电机。
[0010]进一步的，所述方位轴上还设有精密轴承和角度编码器。
[0011]进一步的，与两个所述消隙电机呈90度的方位上，固定于底座侧面上设有磁滞制动器。
[0012]进一步的，所述实验台下部设有液压系统，液压油通过分油器分别与进油口相连通。
[0013]本实用新型的积极效果在于:
[0014]1、实现了大直径工作台的超低速连续旋转，承载能力较大。
[0015]2、安全可靠、旋转稳定，可实现正反方向的连续转动。
[0016]3、设有编码器，对回转台的位移和位置进行准确的测量，对电机的动作进行控制。
[0017]4、固定在底座侧面上的带有减速机的磁滞制动器系统，可实现模拟负载的预加。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型底座的俯视图；
[0019]图2为本实用新型沿图1中A-A方向的主视图；
[0020]图3为本实用新型双电机消隙机构的结构示意图；
[0021]图4为图2中Z区域的局部放大结构示意图；
[0022]图5为图2中C区域的局部放大结构示意图；
[0023]图6为本实用新型承载平台的俯视图；
[0024]图中:实验台1 ;角度编码器2 ;消隙电机3 ;精密减速机4 ;主动齿轮5 ;被动齿圈6 ;回转台7 ;4米级电机转子8 ;4米级电机定子9 ;底座10 ;方位轴11 ;力矩电机转子12 ;力矩电机定子13 ;精密轴承14 ;进油口 15 ;磁滞制动器16 ;承载平台17 ;T型槽18 ;支座19。
[0025]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的结构和原理做进一步详细的说明。
【具体实施方式】
[0026]如图1-图6所示:一种超低速旋转承载平台，包括支撑机构、旋转机构、相互独立的驱动系统以及液压系统，所述支撑机构包括实验台1、以及固定在所述实验台1上的底座10，所述底座10上部安装有静压导轨，提供对回转台7的承载，所述底座10的底面由带凹槽的圆形辐射分布的支座19组成，所述底座10采用高强度的ΗΤ300铸铁件，具有足够的强度和吸震性，通过地脚螺钉固定在地基上，并通过精密的机床调整垫铁进行调平。所述旋转机构包括设置在所述实验台1中心的方位轴11，所述方位轴11 一端固定在所述实验台1上，另一端与回转台7中心转动连接，所述回转台7的下表面设有前后对称分布的两个被动齿圈6、上表面设有承载平台17，所述承载平台17上设有Τ型槽18，所述回转台7采用高强度的ΗΤ300铸铁件，具有足够的强度和吸震性，所述实验台1下部设有液压系统，回转台7的下面为与静压导轨的结合面，液压油通过分油器分别与进油口 15相连通，通过静压导轨为回转台7在底座10上的旋转提供稳定的、低摩擦力的支撑，静压导轨的液压油由液压系统来提供，当液压达到一定压力时，可以对回转台7有支承作用；回转台7绕方位轴11旋转，方位轴11上安装有精密轴承14，所述精密轴承14角接触球轴承，为回转台7的旋转提供精度保证，所述方位轴11上还安装有角度编码器2，通过与安装在回转台7上的码盘配合，实现对回转台7的位移和位置进行最直接和准确的测量，实现对回转台7转动的检测，进而实现对回转台7的闭环控制。
[0027]本实用新型回转台7的旋转可由三套驱动系统分别单独驱动，这三套驱动系统分别包括能消除齿轮传动间隙，保证传动间隙的，固定在所述底座10侧面的双电机消隙机构；固定在回转台7中心的中间力矩电机系统；固定在所述底座10辐射分布支座19上的直接驱动式电机系统；所述双电机消隙机构包括前后对称分布在回转台7下部、固定在所述底座10侧面的两个消隙电机3，两个所述消隙电机3分别与精密减速机4相连，所述精密减速机4的输出轴上连接主动齿轮5，所述主动齿轮5与被动齿圈6相啮合，通过驱动与回转台7连接为一体的被动齿圈6转动而实现回转台7的旋转，通过控制两台消隙电机3的组合作用，实现主动齿轮5与被动齿圈6的，不管是正转还是反转的无间隙传动，并且消隙电机3自带正弦编码器，能实现对电机的位置和运转状态进行实时监控，进而实现电机的闭环控制。
[0028]如图4所示，所述中间力矩电机系统包括与底座10及方位轴11相连的力矩电机定子13、以及与回转台7相连的力矩电机转子12，所述力矩电机定子13与力矩电机转子12构成力矩电机；通过力矩电机定子13和力矩电机转子12的相互作用，直接驱动回转台7旋转。
[0029]如图5所示，所述直接驱动式电机系统包括与底座10相连的4米级电机定子9、以及与回转台7相连的4米级电机转子8，所述4米级电机定子9与4米级电机转子8构成4米级电机；通过4米级电机定子9和4米级电机转子8的相互作用，直接驱动回转台7旋转。
[0030]如图1所示，与两个所述消隙电机3呈90度的方位上，固定于所述底座10 —侧设有磁滞制动器16，磁滞制动器16带有配套使用的减速机，减速机的输出轴上设有主动齿轮，与两个所述被动齿圈6呈90度的方向上、安装在回转台7上还设有相同的被动齿圈6 (图中未标出)，磁滞制动器16的主动齿轮与被动齿圈6(图中未标出)嗤合，通过减速机带动主动齿轮旋转，主动齿轮与回转台7上的被动齿圈6 (图中未标出)相啮合，进而产生阻碍齿圈旋转的反向力，可以实现模拟负载的预加，磁滞制动器16的制动力可编程调节，进而实现模拟负载力大小的调节。
[0031]以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种超低速旋转承载平台，其特征在于:包括支撑机构、旋转机构、相互独立的驱动系统以及液压系统，所述支撑机构包括实验台(1)、以及固定在所述实验台(1)上的底座(10);所述旋转机构包括设置在所述实验台(1)中心的方位轴(11)，所述方位轴(11) 一端固定在所述实验台(1)上，另一端与回转台(7)中心转动连接，所述回转台(7)的下表面设有前后对称分布的两个被动齿圈￠)、上表面设有承载平台(17)，所述承载平台(17)上设有T型槽(18);所述驱动系统包括双电机消隙机构、中间力矩电机系统以及直接驱动式电机系统。2.根据权利要求1所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:所述底座(10)的底面由带凹槽的圆形辐射分布的支座(19)组成。3.根据权利要求1所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:所述双电机消隙机构包括固定在所述底座(10)侧面的两个消隙电机(3)，两个所述消隙电机(3)分别与精密减速机⑷相连，所述精密减速机⑷的输出轴上连接主动齿轮(5)，所述主动齿轮(5)与被动齿圈(6)相啮合。4.根据权利要求3所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:所述的消隙电机(3)自带有正弦编码器。5.根据权利要求1所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:所述中间力矩电机系统包括与底座(10)及方位轴(11)相连的力矩电机定子(13)、以及与回转台(7)相连的力矩电机转子(12)，所述力矩电机定子(13)与力矩电机转子(12)构成力矩电机。6.根据权利要求1所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:所述直接驱动式电机系统包括与底座(10)相连的4米级电机定子(9)、以及与回转台(7)相连的4米级电机转子⑶，所述4米级电机定子(9)与4米级电机转子⑶构成4米级电机。7.根据权利要求1所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:所述方位轴(11)上还设有精密轴承(14)和角度编码器(2)。8.根据权利要求1或3所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:与两个所述消隙电机(3)呈90度的方位上，且固定于底座(10)侧面上设有磁滞制动器(16)。9.根据权利要求1所述的一种超低速旋转承载平台，其特征在于:所述实验台(1)下部设有液压系统，液压油通过分油器分别与进油口(15)相连通。
【专利摘要】本实用新型提供一种超低速旋转承载平台，包括支撑机构、旋转机构、相互独立的驱动系统以及液压系统，所述支撑机构包括实验台、以及固定在所述实验台上的底座；所述旋转机构包括设置在所述实验台中心的方位轴，所述方位轴一端固定在所述实验台上，另一端与回转台中心转动连接，所述回转台的下表面设有被动齿圈、上表面设有承载平台；所述驱动系统包括双电机消隙机构、中间力矩电机系统以及直接驱动式电机系统。本实用新型实现大直径工作台的超低速连续旋转，承载能力大；旋转安全可靠、可实现正反方向的连续转动；设有编码器，对回转台的位移和位置进行准确测量，对电机的动作进行控制；设有磁滞制动器系统，可实现模拟负载的预加。
【IPC分类】G02B23/16
【公开号】CN205067859
【申请号】CN201520877249
【发明人】韩兴明, 戴广文
【申请人】芜湖戎征达伺服驱动技术有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月3日