[发明专利]一种小型三轴全动展台

权利要求书

1.一种小型三轴全动展台，其特征在于：包括展面部分(1)、中枢机构(2)、基座部分(3)和控制器，展面部分(1)包括展面(11)、限位柱(12)和安装在展面(11)中心的球形轴承(13)，中枢结构(2)包括中心轴(21)、三对传动机构、摇臂(24)、转动支座(25)、驱动机构和电机安装座(210)，基座部分(3)包括固定齿轮(31)和承载座(32)；

三对传动机构固定安装在转动支座(25)上，每一对传动机构由涡轮(22)和蜗杆(23)组成，涡轮(22)内侧端面上安装有摇臂安装柱(221)，在涡轮(22)与转动支座(25)固定连接处外侧安装有限位柱(251)，限位杆(251)的上端为长条形的限位槽(252)，驱动机构由第一、二、三、四电机(26、27、28、29)组成，中心轴(21)是主旋转机构，下部通过压力轴承(211)压在承载座(32)上，中心轴(21)上部与球形轴承(13)连接，中部和转动支座(25)和电机安装座(210)固连，限位柱(12)固定安装在展面(11)的外侧，限位柱(12)的前端伸入限位槽(252)中，摇臂(24)两端分别通过滑动轴承(241)与摇臂安装柱(221)和限位柱(12)连接，三个蜗杆(23)分别与第二、三、四电机(27、28、29)的传动轴连接，第二、三、四电机(27、28、29)固定安装在电机安装座(210)上，第一电机(26)倒置安装，第一电机(26)的底座与中心轴(21)固连，第一电机(26)的传动轴与倒置驱动齿轮(261)连接，倒置驱动齿轮(261)与固定齿轮(31)啮合，固定齿轮(31)与承载座(32)固连，第一、二、三、四电机(26、27、28、29)通过数据线与控制器(4)连接；

第一电机(26)转动时驱动倒置驱动齿轮(261)绕固定齿轮(31)转动，带动第一电机(26)和中心轴(21)水平转动，中心轴(21)带动电机安装座(210)和转动支座(25)水平转动，转动支座(25)通过摇臂(24)带动展面(11)水平转动，第二、三、四电机(27、28、29)转动时驱动蜗杆(23)转动，蜗杆(23)带动对应的涡轮(22)转动，涡轮(22)通过摇臂(24)驱动展面(11)进行俯仰和滚动方向运动。

2.根据权利要求1所述的一种小型三轴全动展台，其特征在于：所述的控制器包括CPU和电机驱动器，CPU输出四路步进脉冲信号到控制第一、二、三、四电机(26、27、28、29)的电机驱动器，驱动第一、二、三、四电机(26、27、28、29)转动。

3.根据权利要求1或2所述的一种小型三轴全动展台，其特征在于：所述控制器的CPU根据展面需要旋转的角度θ_展面(°)和方向，通过公式得到蜗杆的旋转周数和旋转方向，即对应的第二、三、四电机的转动角度和方向，CPU根据第二、三、四电机的转动方向和速度输出步进脉冲信号到电机驱动器来驱动第二、三、四电机；

其中θ_展面(°)为展面需要旋转的角度，为蜗杆的旋转周数，Δ为涡轮蜗杆传动比，L_展面为摇臂与限位柱连接的滑动轴承的中心到展面中心的距离，L_涡轮为摇臂与摇臂安装柱连接的滑动轴承的中心到涡轮中心的距离。

4.根据权利要求1所述的一种小型三轴全动展台，其特征在于：所述的三对传动机构呈120°分布。

5.根据权利要求1所述的一种小型三轴全动展台，其特征在于：所述的限位柱(12)呈120°分布。