[发明专利]一种二维转动设备的锁定装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种二维光电转台，特别涉及一种二维光电转台的锁定装置，它用于二维光电转台转动锁定及锁定解除。 

背景技术：

星载二维光电转台可以通过带动光电负载的两维大范围转动，实现对地面目标的跟踪和捕获并进行通讯作业。为了避免二维转台在上电工作前的大范围转动，以保护转台轴系和光电负载，对二维光电转台进行锁定；当二维转台上电工作前，需要解除对二维光电转台的锁定。 

由于星载二维光电转台的不可维修性，对其进行锁定的装置需要具有非常高的可靠性。不但对转台的锁定具有高的可靠性，工作前的可靠解锁更是尤为重要。因为锁定机构的解锁失效，直接导致整个星载二维光电转台无法工作。 

由于某种原因,星载二维光电转台锁定阶段，，没有电力供应，需要在断电状态下实现对二维光电转台锁定。工作前，通电对其进行锁定解除。 

二维光电转台的终端负载为光学和电子学设备，转台轴系也有很高的回转精度要求。二维光电转台及其锁定装置，在卫星平台发射阶段需要经历剧烈地空间力学环境。所以，需要对二维光电转台在工作前的振动环境中进行锁定，避免转台大范围转动。并且通过锁定装置减小振动环境对二维光电转台极其终端负载的破坏力，起到对光电载荷的保护作用。而且，不应引入刚性约束给转台轴系及负载带来不必要地附加作用力。 

星上载荷对二维光电转台及其锁定装置有苛刻地重量限制，所以希望锁定 装置具有极轻的重量。 

发明内容：

本发明目的是提供一种星载二维光电转台的锁定装置。以解决在没有电力供应的情况下，在一个装置上同时实现设备两维转动的锁定。 

本发明利用电磁制动器保持装置处于对二维转动设备的锁定位置，通过锁紧机械臂顶端挡板对俯仰转动进行锁定，通过安装在锁紧机械臂中部的顶紧装置对方位转动进行锁定，从而满足二维转动设备工作前的锁定要求。且电磁制动器制动解除后，可通过解锁扭簧实现二维转动设备的制动解除。电磁制动器再次启动制动功能，保持装置处于对二维转动设备的锁定解除位置。同时该装置具有对二维转动设备在振动环境中的振动抑制功能。本发明特别适用于星载二维光电转台在卫星平台发射阶段的振动环境中对其两维转动进行有效锁定的同时起到对其振动的抑制作用，并在入轨工作前实现可靠性极高地锁定解除。 

具体装置如附图1～4所示。 

1、二维转动设备锁定装置由方位转动顶紧装置2、锁紧机械臂3、电磁制动器4、锁紧轴系5、解锁扭簧6及锁定装置底座1组成。方位转动顶紧装置（2）固定在锁紧机械臂（3）安装孔内，锁紧机械臂（3）固定在锁紧轴系（5）安装平台的端面，锁紧机械臂（3）顶端挡板插入两个俯仰转动限位挡块（8）之间；所述的解锁扭簧（6）固定在锁紧轴系（5）一侧；所述的电磁制动器（4）固定在锁紧轴系（5）的另一侧。 

2、锁紧机械臂3顶端挡板插入俯仰转动限位装置8中，方位顶紧装置2顶紧二维转动设备7底部，电磁制动器4断电制动锁紧轴系5时，二维转动设备处于锁定状态。 

3、电磁制动器4上电制动解除后，解锁扭簧6释放扭力矩将锁紧机械臂3沿锁紧轴系5转动，旋离二维转动设备7工作区域，锁定状态解除，二维转动设备可以进行转动工作。 

本发明的优点在于： 

1）本发明通过单点锁定及解除锁定来实现对两维转动的锁定及锁定解除，从而使可靠性得到极大的提高； 

2）本发明通过弹性顶紧装置实现对大惯量方位转动的锁定，通过柔性限位装置对携带光电负载的俯仰转动进行锁定，从而实现在振动环境中对轴系及光电负载的保护作用； 

3）本发明对二维转动设备锁定时，利用失电型电磁制动器来实现锁定装置的位置锁定；当需要解除锁定时，利用解锁扭簧释放存储的变形能使锁紧装置旋离二维转动设备工作区；再次对电磁制动器断电，使锁定装置非常可靠地保持制动解除位置。 

附图说明：

图1是本发明锁定装置结构示意图； 

图中：1——锁定装置底座； 

2——方位转动顶紧装置； 

3——锁紧机械臂； 

4——电磁制动器； 

5——锁紧轴系； 

6——解锁扭簧。 

图2是本发明装置两种功能状态图，a.锁定状态；b.锁定解除状态。 

图3是方位转动顶紧装置2的结构组成示意图； 

图中：2-1——活塞； 

2-2——套筒； 

2-3——弹簧； 

2-4——螺纹压盖。