[发明专利]一种可升降五自由度毫米波探测装置测试平台

说明书

技术领域

本发明属机械工程测试技术领域，特别涉及一种可升降五自由度毫米波探测装置测试平台，适用于毫米波探测装置及相关产品在运动过程中性能的测试。

背景技术

毫米波探测装置测试平台可模拟毫米波探测装置的真实工作条件。随着电子技术的迅速发展，毫米波技术的应用领域越来越广阔。在民用领域，基于毫米波技术的汽车、船舶、飞机等动力系统防撞已经在欧美高端装备上开始应用，无人驾驶逐渐步入发展轨道；在工业领域，采用毫米波技术对极限条件下的设备运行状况进行监测逐步实施。由于受毫米波探测装置测试平台的制约，毫米波技术在我国的应用一直比较滞后。如何测试毫米波探测装置及相关产品在运动过程中的可靠性，是我们长期以来寻求解决的主要问题。

发明内容

本发明的目的，是提供一种可升降五自由度毫米波探测装置测试平台，解决毫米波探测装置及相关产品在运动过程中性能的测试问题。

采用的技术方案是：

一种可升降五自由度毫米波探测装置测试平台，包括三维运动导轨装置、旋转机构、俯仰机构和二个支柱。

三维运动导轨装置，包括第一运动导轨机构、第二运动导轨机构和第三运动导轨机构。

第一运动导轨机构，包括第一电机、第一导轨、第一滑块和第一电机动力传动组件。第一滑块扣设在第一导轨的上端面上，第一滑块有带内螺纹的丝杠通孔，第一导轨的一端固定连接有齿轮室。第一电机动力传动组件，包括第一丝杠、第一电机锥齿轮和第一丝杠锥齿轮，第一丝杠装设在第一导轨内，且与第一滑块的丝杠通孔螺纹联结，第一丝杠的无螺纹段伸入到齿轮室内，并装设有第一丝杠锥齿轮，第一电机固定在齿轮室的侧壁上，第一电机的输出轴穿过齿轮室侧壁上的电机轴孔伸入到齿轮室内，第一电机的输出轴上装设有第一电机锥齿轮，且第一电机锥齿轮与第一丝杠锥齿轮啮合。

第二运动导轨机构，包括第二电机、第二滑块、第二导轨和第二电机动力传动组件；第二导轨固定连接有第二齿轮室，第二电机固定在第二齿轮室的侧壁上，第二滑块扣设在第二导轨上，第二电机动力传动组件在结构上与第一滑块动力传动组件相同，第二滑块与装设在第二导轨内的丝杠螺纹联结。

第三运动导轨机构，包括第三电机、第三滑块、第三导轨和第三电机动力传动组件，第三导轨固定连接有第三齿轮室，第三电机固定在第三齿轮室的侧壁上，第三滑块扣设在第三导轨上，第三电机动力传动组件与第一电机动力传动组件在结构上相同，第三滑块与装设在第三导轨内的丝杠螺纹联结。

第一滑块的上端面与第二导轨的下端面固定连接，且第二导轨与第一导轨垂直，第三导轨竖直设置，第三滑块的端面与第二滑块的侧壁固定连接，且第三导轨与第二导轨垂直。第一导轨由二个高度能调节的支柱支撑在毫米波探测装置测试平台上。

第一电机转动带动第一电机锥齿轮转动，从而带动与第一电机锥齿轮啮合的第一丝杠锥齿轮转动，第一丝杠锥齿轮转动又带动第一丝杠转动，第一丝杠转动则带动第一滑块在第一导轨上纵向运动，即模拟毫米波探测装置在直角坐标系Y轴方向上运动。同理，第二电机转动，第二电机带动第二导轨内部丝杠转动，第二导轨内部丝杠转动使第二滑块在第二导轨上横向运动，即模拟毫米波探测装置在直角坐标系X轴方向上运动。第三电机转动，第三电机带动第三导轨内部丝杠转动，第三导轨内部丝杠转动迫使第三滑块在第三导轨上上下运动，即模拟毫米波探测装置在直角坐标系Z轴方向上运动。

旋转机构，包括壳体、第四电机、传动轴锥齿轮、第四电机锥齿轮和传动轴；壳体固定在第三导轨的下端，第四电机固定在壳体上，第四电机输出轴穿过壳体上的轴孔伸入壳体内，第四电机锥齿轮装设在第四电机输出轴上，传动轴上端穿过壳体上的传动轴通孔插入壳体内，传动轴锥齿轮装设在传动轴上，且与第四电机锥齿轮啮合。第四电机转动，第四电机通过第四电机输出轴轴上的第四电机锥齿轮带动与之啮合的传动轴锥齿轮，使传动轴绕竖直方向旋转，即模拟毫米波探测装置在直角坐标系中绕Z轴旋转。

俯仰机构，包括Π形壳体、第五电机、第一齿轮、第二齿轮和固定杆。第五电机固定在Π形壳体左侧壁的外壁上，第五电机的输出轴穿过Π形壳体左侧壁上的轴孔，并插入Π形壳体右侧壁上的轴孔内，第一齿轮装设在第五电机的输出轴上。第二齿轮装设在被动轴上，被动轴的两端分别装入Π形壳体的左侧壁和右侧壁上的被动轴轴孔内，第二齿轮的直径大于第一齿轮的直径。固定杆上端固定在被动轴上，固定杆上设有多个被测装置固定孔。传动轴下端与Π形壳体垂直，且固定连接。

第一导轨由两个支柱支撑在测试平台上。