旋转放线式极化网格缠绕装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及航空航天技术领域，特别涉及一种旋转放线式极化网格缠绕装置，适用于生产用于宇宙背景探测器上的极化网格。
【背景技术】
[0002]微波辐射计是一种被动接收物体辐射信号的微波遥感器，在大气水汽探测、海洋风场探测、陆地资源探测、军事侦测以及日常生活中正发挥着重要的作用。微波辐射计首先需要测量目标微波辐射的垂直极化辐射亮温和水平极化辐射亮温这两个参数，然后才能进行数据反演。为了得到垂直和水平极化辐射亮温，不得不运用极化器对目标微波辐射进行极化分离。在我国“高分一号”卫星、FY-3号“微波湿度计”及国家空间中心微波遥感部研制的“全极化微波辐射计定标源”等都运用了一种低损耗的极化器一极化网格，它在微波毫米波波段应用尤其广泛。
[0003]目前，我国使用的极化线栅大多数为进口极化线栅，价格昂贵；而国内加工线栅的方法主要以人工缠绕为主，精度较低，生产周期较长。同时，国内外的缠绕机主要应用在纺织排线、电子元器件、线切割等，控制变量较为单一，且精度相对较低。因此，研制一台极化线栅的自动化缠绕加工装置显得极为重要。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种旋转放线式极化网格缠绕装置，解决了现有技术存在的上述问题，本发明用于生产宇宙背景探测器上的极化网格的缠绕装置，以满足国内对极化网格生产装置的需求，弥补我国在这一领域的不足。
[0005]本发明的上述目的通过以下技术方案实现:
旋转放线式极化网格缠绕装置，包括基座、直线进给系统、旋转进给系统和放线装置，其中，所述基座由第一支座11、第二支座10、第三支座8组合而成；所述直线进给系统包括固定在第三支座8上的伺服电机I 7、滚珠丝杠螺母副6、直线滚动导轨副5，所述伺服电机I 7和滚珠丝杠螺母副6通过刚性联轴器连接，带动滚珠丝杠螺母副6转动，使极化网格线框3在直线滚动导轨副5上做进给运动，提高直线进给传动系统的传动精度和传动刚度，并且大大简化了连接件的机械结构；极化网格线框3通过转接件与直线滚动导轨副5连接，直线滚动导轨副5的动、静摩擦系数相当接近，低速运动时一般不会有爬行现象，可有效的保证极化网格线框3对平面度、运动平稳性和线等间距的技术要求；直线滚动导轨副5和滚珠丝杠螺母副6两端分别固定在第一支座11和第三支座8上。
[0006]所述的旋转进给系统包括伺服电机II 9、转盘轴承1，所述转盘轴承I的外圈固定在第一支座11上，内圈通过小齿轮2驱动，伺服电机II 9固定在第二支座10上，并通过凸缘联轴器与小齿轮2相连，带动小齿轮2驱动转盘轴承I的内圈转动。
[0007]所述放线装置的板4固定在转盘轴承I的内圈上实现旋转运动，包括分别螺纹固定在板4上的羊毛毡4a、过线轮4b、张力轮4c、防跳线器4d、张力杆4e、张力拉簧4f和弹簧张力调节旋钮4g，钥丝依次通过羊毛毡轮4a、过线轮4b、张力轮4c、防跳线器4d和张力杆4e的出线轮，张力的调节由羊毛毡轮4a和张力拉簧4f实现，通过羊毛毡轮4a的旋钮调节羊毛毡和钥丝之间的摩擦力，通过弹簧张力调节旋钮4g调节张力拉簧4f的伸缩量。
[0008]本发明的有益效果在于:结构简单、构思新颖、成本低、效率高，弥补了国内在旋转放线式极化网格缠绕装置方面的不足。滚珠丝杠和直线滚动导轨组合的进给系统有效的避免了 “低速爬行”现象，提高了运动精度和运动平稳性；用机械装置代替传统的手工缠绕方式既提高了生产效率，又能有效的保证产品的质量。实用性强。
【附图说明】
[0009]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
[0010]图1为本发明的轴测结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为本发明的主视结构示意图；
图4为本发明的左视结构示意图；
图5为本发明的放线装置的主视图结构示意图。
[0011]图中:1、转盘轴承；2、小齿轮；3、极化网格线框；4、板；4a、羊毛毡轮；4b、过线轮；4c、张力轮；4d、防跳线器；4e、张力杆；4f、张力拉簧；4g、弹簧张力调节旋钮；5、直线滚动导轨副；6、滚珠丝杠螺母副；7、伺服电机I ;8、第三支座；9、伺服电机II ;10、第二支座；11、第一支座。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其【具体实施方式】。
[0013]参见图1至图5所示，本发明的旋转放线式极化网格缠绕装置，包括基座、直线进给系统、旋转进给系统和放线装置，其中，所述基座由第一支座11、第二支座10、第三支座8组合而成；所述直线进给系统包括固定在第三支座8上的伺服电机I 7、滚珠丝杠螺母副6、直线滚动导轨副5，所述伺服电机I 7和滚珠丝杠螺母副6通过刚性联轴器连接，带动滚珠丝杠螺母副6转动，使极化网格线框3在直线滚动导轨副5上做进给运动，提高直线进给传动系统的传动精度和传动刚度，并且大大简化了连接件的机械结构；极化网格线框3通过转接件与直线滚动导轨副5连接，直线滚动导轨副5的动、静摩擦系数相当接近，低速运动时一般不会有爬行现象，可有效的保证极化网格线框3对平面度、运动平稳性和线等间距的技术要求；直线滚动导轨副5和滚珠丝杠螺母副6两端分别固定在第一支座11和第三支座8上。
[0014]所述的旋转进给系统包括伺服电机II 9、转盘轴承1，所述转盘轴承I的外圈固定在第一支座11上，内圈通过小齿轮2驱动，伺服电机II 9固定在第二支座10上，并通过凸缘联轴器与小齿轮2相连，带动小齿轮2驱动转盘轴承I的内圈转动。
[0015]所述的伺服电机7通过螺钉紧固在第三支座8上，滚珠丝杠两端通过轴承装配在轴承座上，两轴承座分别用圆柱销定位，并用螺钉紧固在第一支座11和第三支座8上，两条直线滚动导轨同样通过转接件用圆柱销定位，用螺钉紧固在第一支座11和第三支座8上；伺服电机II 9用螺钉固定在第二支座10上，转盘轴承I外圈用螺钉紧固在第一支座11上，内圈在小齿轮2的驱动下转动，小齿轮2与轴通过平键连接，轴通过轴承和轴承座固定在第一支座11上；放线装置的所有组件包括羊毛毡轮4a、过线轮4b、张力轮4c、防跳线器4d、张力杆4e和张力拉簧4f等全部集成在板4上，板4用螺钉紧固在齿轮内圈上。
[0016]参见图5所示，所述放线装置的板4固定在转盘轴承I的内圈上实现旋转运动，包括分别螺纹固定在板4上的羊毛毡4a、过线轮4b、张力轮4c、防跳线器4d、张力杆4e、张力拉簧4f和弹簧张力调节旋钮4g，钥丝依次通过羊毛毡轮4a、过线轮4b、张力轮4c、防跳线器4d和张力杆4e的出线轮，张力的调节由羊毛毡轮4a和张力拉簧4f实现，通过羊毛毡轮4a的旋钮调节羊毛毡和钥丝之间的摩擦力，通过弹簧张力调节旋钮4g调节张力拉簧4f的伸缩量。
[0017]以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种旋转放线式极化网格缠绕装置，其特征在于:包括基座、直线进给系统、旋转进给系统和放线装置，其中，所述基座由第一支座(11)、第二支座(10)、第三支座(8)组合而成；所述直线进给系统包括固定在第三支座(8)上的伺服电机I (7)、滚珠丝杠螺母副(6)、直线滚动导轨副(5)，所述伺服电机I (7)和滚珠丝杠螺母副(6)通过刚性联轴器连接，带动滚珠丝杠螺母副(6)转动，使极化网格线框(3)在直线滚动导轨副(5)上做进给运动，极化网格线框(3)通过转接件与直线滚动导轨副(5)连接，直线滚动导轨副(5)和滚珠丝杠螺母副(6 )两端分别固定在第一支座(11)和第三支座(8 )上。
2.根据权利要求1所述的旋转放线式极化网格缠绕装置，其特征在于:所述的旋转进给系统包括伺服电机II (9)、转盘轴承(1)，所述转盘轴承(I)的外圈固定在第一支座(11)上，内圈通过小齿轮(2)驱动，伺服电机II (9)固定在第二支座(10)上，并通过凸缘联轴器与小齿轮(2)相连，带动小齿轮(2)驱动转盘轴承(I)的内圈转动。
3.根据权利要求1所述的旋转放线式极化网格缠绕装置，其特征在于:所述的放线装置的板(4)固定在转盘轴承(I)的内圈上实现旋转运动，包括分别螺纹固定在板(4)上的羊毛毡(4a)、过线轮(4b)、张力轮(4c)、防跳线器(4d)、张力杆(4e)、张力拉簧(4f)和弹簧张力调节旋钮(4g)，钥丝依次通过羊毛毡轮(4a)、过线轮(4b)、张力轮(4c)、防跳线器(4d)和张力杆(4e)的出线轮，张力的调节由羊毛毡轮(4a)和张力拉簧(4f)实现，通过羊毛毡轮(4a)的旋钮调节羊毛毡和钥丝之间的摩擦力，通过弹簧张力调节旋钮(4g)调节张力拉簧(4f)的伸缩量。
【专利摘要】本发明涉及一种旋转放线式极化网格缠绕装置，航空航天技术领域。主要由基座、滚珠丝杠螺母副、直线滚动导轨副、转盘轴承以及放线装置组成；基座起到支撑固定作用；滚珠丝杠螺母副在伺服电机的驱动下沿着直线滚动导轨副运动，它们共同实现X方向的进给运动；转盘轴承在伺服电机的驱动下完成旋转运动；放线装置完成放线动作。本发明结构简单、成本低、效率高，有益效果在于：结构简单、构思新颖、成本低、效率高。滚珠丝杠和直线滚动导轨组合的进给系统有效的避免了“低速爬行”现象，提高了运动精度和运动平稳性；用机械装置代替传统的手工缠绕方式既提高了生产效率，又能有效的保证产品的质量。实用性强。
【IPC分类】B65H59-10, B65H54-28
【公开号】CN104528459
【申请号】CN201410815123
【发明人】邹青, 韦彬, 刘圣强, 王欣扬, 林亚帆, 张启超, 张永利, 李莉佳, 呼咏, 李彬
【申请人】吉林大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月25日