[发明专利]毫米波导引头用偏置型万向球铰链

说明书

技术领域

本发明属于机械传动装置，具体是毫米波导引头用偏置型万向球铰链，用于实现导引头天线的支撑、俯仰、方位角有限角运动。 

技术背景

随着毫米波导引头技术的发展，对提供天线支撑、并实现方位、俯仰两维运动支撑驱动机构也提出了不同于以往的要求。对于三毫米导引头，要求其天线能够围绕天线正面中心完成方位、俯仰两维有限角运动；对于天线旋转中心无特殊要求的(如八毫米导引头)天线要位于最合理空间位置(天线旋转时不碰导弹内壁)从而显著增大 

天线面积，提高导引头的整体性能。以下是几种传统常用的导引头机构： 

其中背景技术图1采用四个深沟球轴承十字交叉型对称布置。背景技术图2采用一对深沟球轴承实现一维支撑，另一维采用多点约束圆弧轨道支撑。背景技术图3采用对称关节轴承(旋转中心位于轴承宽度中心位置)。通过以上3种结构图可以看出，旋转中心(两维运动轴线的交点)离天线的正面均有一定的距离。这一距离无法满足三毫米导引头要求其天线能够围绕天线正面中心来完成方位、俯仰两维有限角运动之技术要求；对于天线旋转中心无特殊要求的(八毫米导引头)天线无法满足最合理空间位置之技术要求(天线实体内接球面的球心与运动中心一致时为最合理的空间位置)。因要的此需要研制新型支撑装置，以满足以上导引头的技术要求。 

发明的内容 

本发明要解决的技术问题：提供了一种毫米波导引头用偏置型万向球铰链，提高导引头的技术性能，从而解决上述现有技术不能使天线位于最合理空间位置的问题。 

本发明解决上述技术问题的方案是，所发明的偏置型万向球铰链由内环(内向约束)，中间环(运动环及支撑天线)、外环(起支撑和外向约束)组成。其中，中间环的内球面与内环的外球面配合，中间环的外球面与外环的内球面配合；四个间隙配合球面同球心，该球心位于中间环实体之外，与天线的俯仰和摆动中心基本重合；中间环之上端口为圆柱面，用于连接天线支架或直接与天线连在起，圆柱面的轴线通过 球心；通过中间环在内环与外环的球面之间运动，实现天线的俯仰和摆动。所述外环底部与导引头主体连接并支撑固定内环，实现中间环在内环与外环之间准确进行方位角和俯仰角的调整。 

本发明偏置型万向球铰链的球心到中间环端面的距离为H，对于3毫米导引头，H值等于天线厚度加支架厚度，以此来保证天线的旋转中心位于天线正面中心；对于8毫米导引头，H值等于天线厚度的一半加支架厚度，以此来保证天线的旋转中心位于天线实体内接球面的球心，从而最合理利用导弹内部空间作到天线有效面积最大化。 

根据精度要求各配合球面之间留有间隙。该万向球铰链结构简单、零件少、易装配调整，满足3毫米导引头技术要求。对于天线旋转中心无特殊要求的(8毫米导引头)可以使天线位于最合理空间位置(天线实体内接球面的球心与运动中心一致)从而显著增大天线面积，提高导引头的整体性能。 

与现有技术相比，本发明之毫米波导引头用偏置型万向球铰链具有如下特点： 

(1)对于3毫米天线，偏置型万向球铰链可以满足天线的旋转中心位于天线正面中心。 

(2)偏置型万向球铰链可以使天线位于最合理空间位置(天线实体内接球面的球心与运动中心一致)。对于同等口径的导弹可以显著增大天线的有效面积，提高毫米波导引头的性能。 

(3)偏置型万向球铰链结构简单，零件少，加工、装配、调试方便，工作稳定可靠，有效降低了研发成本。 

(4)偏置型万向球铰链容易实现与天线及导引头主体的连接，使导引头整体配置便捷。 

附图说明

图1四个深沟球轴承十字交叉形式导引头图片 

图2一对深沟球轴承与多点约束圆弧轨道形式导引头图片 

图3对称关节轴承形式导引头图片 

图4本发明之毫米波导引头用偏置型万向球铰链结构示意图 

图5内环结构示意图 

图6中间环结构示意图 

图7外环结构示意图 

图8装配成一体的毫米波导引头用偏置型万向球铰链立体示意图 

具体实施方式

参照上述附图，对本发明之毫米波导引头用偏置型万向球铰链具体实施方式进行如下详细叙述。