一种大承载成像设备测试云台的制作方法

本发明属于云台设计，涉及一种大承载成像设备测试云台。

背景技术：

1、现有云台常用于小型、轻量的手机或相机等摄像设备，因此，常规云台具有小型、轻载、多功能和便于携带的特点。对于大承载运用，现有云台具有机动和自动化特点。

2、成像设备性能测试中通常需要借助云台实现在俯仰和方位方向的定位，对于重量与常规摄像设备相近的成像设备，现有云台即可满足需求；对于重量和体积更大的成像设备，现有云台存在承载力不足，或需采用电动控制，或结构复杂，导致外场测试不方便和价格昂贵的问题。

技术实现思路

1、(一)发明目的

2、本发明的目的是：提供一种大承载设计的成像设备测试云台，用于解决现有云台承载力不足、操作不便且价格昂贵不适用于成像设备试验测试的问题。

3、(二)技术方案

4、为了解决上述技术问题，本发明提供一种大承载成像设备测试云台，云台底座1坐落在固定基座3上，通过轴向限位螺栓2实现轴向固定；云台底座1上安装云台主体结构件，云台主体结构件上设置方位调节杆i6和方位调节杆ii15，实现成像设备方位转动角度调节；云台主体结构件上设置方位锁紧环4和方位锁紧手柄5，实现成像设备方位固定；云台主体结构件顶部设置转接平台9，转接平台9上承载安装成像设备，转接平台9上设置俯仰调节杆8，通过俯仰调节杆8实现成像设备俯仰角度调节。

5、云台主体结构件包括主体结构i27、主体结构ii26和俯仰旋转轴20，主体结构ii26为u形，底部安装在主体结构i27上，俯仰旋转轴20穿过主体结构ii26上部，转接支撑件21有两个，分别贴近主体结构ii26两侧内壁固定安装在俯仰旋转轴20上，转接支撑件21顶部连接转接平台9。主体结构i27与主体结构ii26采用分体设计，一方面可节约材料，同时也可根据承载重量和力矩要求灵活设置主体结构ii26距离中心的距离。本发明可满足大重量成像设备承载需求。

6、两个转接支撑件21分别通过锁紧螺栓23与俯仰旋转轴固定连接，实现转接平台9、转接支撑件21与俯仰旋转轴20同步转动。

7、所述俯仰旋转轴法兰11与俯仰旋转轴20一端通过焊接加工成一体结构，在俯仰旋转轴20远离俯仰旋转轴法兰11的端部设置外螺纹，通过夹持于主体结构ii26两端的锁紧螺母19和俯仰旋转轴法兰11实现平行于俯仰旋转轴20方向的限位。

8、俯仰旋转轴法兰11包括与俯仰旋转轴20一端焊接连接的套筒和形成在套筒上部的扇环，主体结构ii26一侧外壁上固定俯仰限位块14，用于对俯仰旋转轴法兰11转动角度进行限位，进而实现云台在俯仰方向上的限位，以避免云台在俯仰方向出现过大俯仰转动而失去平衡导致侧翻。

9、所述俯仰锁紧环10套设在俯仰旋转轴20一端端部，开口部通过俯仰锁紧手柄7与俯仰限位块14固定连接，云台在俯仰限定范围内转动到测试位置后，通过俯仰锁紧环10和俯仰锁紧手柄7实现云台在俯仰角度上的固定。所述俯仰锁紧手柄7端部手握段采用滚花设计或类似增大摩擦的设计，可使操作更加方便。

10、所述俯仰旋转轴20套穿于主体结构ii26上，在俯仰旋转轴20与主体结构ii26之间设置有抗摩擦性能的耐磨环25，以解决两者之间的磨损问题。所述耐磨环25可选用铝青铜材料。所述俯仰旋转轴20为圆管结构，可节约加工成本和减轻云台重量。

11、通过在俯仰旋转轴法兰11与耐磨环25之间、在锁紧螺母19与耐磨环25之间设置俯仰阻尼环24，并通过改变锁紧螺母19的松紧程度，可调节俯仰旋转轴20在俯仰方向旋转的阻尼。所述俯仰阻尼环24通常选用聚四氟乙烯材料。

12、俯仰旋转轴法兰11上部中心位置设置水平定位销13，水平定位销13与主体结构ii26顶面接触，通过水平定位销13实现水平定位，当拔出水平定位销13后，可实现云台在俯仰方向转动。转接支撑件21上设置挂环12，并通过弹性绳将其与水平定位销13连接，即可防止水平定位销13脱落，从而便利于其使用。

13、所述方位调节杆i6和方位调节杆ii15安装于主体结构ii26上，方位阻尼环18环绕于主体结构ii26外围，并通过固定于底座1上的方位锁紧环4环绕限位，通过方位锁紧手柄5调节方位锁紧环4的紧固程度，可调节方位阻尼环18与主体结构i27的摩擦系数，进而调节云台在方位方向运动的阻尼，当方位转动角度确定后，通过方位锁紧手柄5锁紧方位锁紧环4，可实现云台主体结构件在方位方向的自由度限定。所述方位锁紧手柄5端部手握段采用滚花设计或类似增大摩擦的设计，可使操作更加方便。所述方位阻尼环18通常选用聚四氟乙烯材料。所述方位转动角度可实现360度调节。

14、(三)有益效果

15、上述技术方案所提供的大承载设计的成像设备测试云台，具有以下有益效果：

16、(1)大承载设计，适用性强。本发明对主体结构采用分体设计，可适应性调节支撑力矩，同时通过三角支撑设计的两个转接支撑件，增加平衡性，实现大承载。本发明适用于多种型号和大重量范围的成像设备测试，可解决现有常规云台无法承载大重量成像设备并开展测试的问题。

17、(2)结构简单，使用方便，成本低。本发明避免采用复杂电动设备，通过简易手柄和调节杆设计实现大承载云台方向与角度的调节和锁紧，结构简单，外场使用方便，制造成本低；通过轴向限位螺栓与防脱落环设计、水平定位销与挂环设计、锥形底座凸台设计、以及滚花手柄设计，使云台使用过程操作方便。

技术特征：

1.一种大承载成像设备测试云台，其特征在于，包括底座(1)，坐落在固定基座(3)上，通过轴向限位螺栓(2)实现轴向固定；底座(1)上安装云台主体结构件，云台主体结构件上设置方位调节杆i(6)和方位调节杆ii(15)，实现成像设备方位转动角度调节；云台主体结构件上设置方位锁紧环(4)和方位锁紧手柄(5)，实现成像设备方位固定；云台主体结构件顶部设置转接平台(9)，转接平台(9)上承载安装成像设备，转接平台(9)上设置俯仰调节杆(8)，通过俯仰调节杆(8)实现成像设备俯仰角度调节。

2.如权利要求1所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述云台主体结构件包括主体结构i(27)、主体结构ii(26)和俯仰旋转轴(20)，主体结构ii(26)为u形，底部安装在主体结构i(27)上，俯仰旋转轴(20)穿过主体结构ii(26)上部，转接支撑件(21)有两个，分别贴近主体结构ii(26)两侧内壁固定安装在俯仰旋转轴(20)上，转接支撑件(21)顶部连接转接平台(9)。

3.如权利要求2所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，两个转接支撑件(21)分别通过锁紧螺栓(23)与俯仰旋转轴固定连接，实现转接平台(9)、转接支撑件(21)与俯仰旋转轴(20)同步转动。

4.如权利要求3所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述俯仰旋转轴法兰(11)与俯仰旋转轴(20)一端通过焊接加工成一体结构，在俯仰旋转轴(20)远离俯仰旋转轴法兰(11)的端部设置外螺纹，通过夹持于主体结构ii(26)两端的锁紧螺母(19)和俯仰旋转轴法兰(11)实现平行于俯仰旋转轴(20)方向的限位。

5.如权利要求4所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述俯仰旋转轴法兰(11)包括与俯仰旋转轴(20)一端焊接连接的套筒和形成在套筒上部的扇环，主体结构ii(26)一侧外壁上固定俯仰限位块(14)，用于对俯仰旋转轴法兰(11)转动角度进行限位。

6.如权利要求5所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述俯仰锁紧环(10)套设在俯仰旋转轴(20)一端端部，开口部通过俯仰锁紧手柄(7)与俯仰限位块(14)固定连接，云台主体结构件在俯仰限定范围内转动到测试位置后，通过俯仰锁紧环(10)和俯仰锁紧手柄(7)实现云台在俯仰角度上的固定。

7.如权利要求6所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述俯仰旋转轴(20)套穿于主体结构ii(26)上，在俯仰旋转轴(20)与主体结构ii(26)之间设置有抗摩擦耐磨环(25)；俯仰旋转轴法兰(11)与耐磨环(25)之间、锁紧螺母(19)与耐磨环(25)之间设置俯仰阻尼环(24)，通过改变锁紧螺母(19)的松紧程度，可调节俯仰旋转轴(20)在俯仰方向旋转的阻尼。

8.如权利要求7所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述俯仰旋转轴法兰(11)上部中心位置设置水平定位销(13)，水平定位销(13)与主体结构ii(26)顶面接触，通过水平定位销(13)实现水平定位。

9.如权利要求8所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述转接支撑件(21)上设置挂环(12)，并通过弹性绳将其与水平定位销(13)连接，防止水平定位销(13)脱落。

10.如权利要求9所述的大承载成像设备测试云台，其特征在于，所述方位调节杆i(6)和方位调节杆ii(15)安装于主体结构ii(26)上，方位阻尼环(18)环绕于主体结构ii(26)外围，并通过固定于底座(1)上的方位锁紧环(4)环绕限位，通过方位锁紧手柄(5)调节方位锁紧环(4)的紧固程度，调节方位阻尼环(18)与主体结构i(27)的摩擦系数，进而调节云台主体结构件在方位方向运动的阻尼，当方位转动角度确定后，通过方位锁紧手柄(5)锁紧方位锁紧环(4)，实现云台主体结构件在方位方向的自由度限定。

技术总结
本发明公开了一种大承载成像设备测试云台，其包括底座(1)，坐落在固定基座(3)上，通过轴向限位螺栓(2)实现轴向固定；底座(1)上安装云台主体结构件，云台主体结构件上设置方位调节杆I(6)和方位调节杆II(15)，实现成像设备方位转动角度调节；云台主体结构件上设置方位锁紧环(4)和方位锁紧手柄(5)，实现成像设备方位固定；云台主体结构件顶部设置转接平台(9)，转接平台(9)上承载安装成像设备，转接平台(9)上设置俯仰调节杆(8)，通过俯仰调节杆(8)实现成像设备俯仰角度调节。本发明避免采用复杂电动设备，通过简易手柄和调节杆设计实现大承载云台方向与角度的调节和锁紧，结构简单，外场使用方便，制造成本低。

技术研发人员：邹银才,张伟,刘书信,钟小兵,吴辉,周通,胡绍云,鲁强
受保护的技术使用者：西南技术物理研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12