[发明专利]桅杆式光电稳定跟踪平台内环组件精确配平装置

说明书

技术领域

本发明涉及光电稳定跟踪技术领域，具体为采用两轴四框架结构形式的光电稳定跟踪平台中内环组件的配平，尤其涉及一种在直升机旋翼桅杆顶端安装的光电稳定跟踪平台中内环组件精确配平的装置。

背景技术

两轴四框架是光电稳定跟踪平台一种常见的结构形式(如图1所示)，由内环组件、外环组件两部分组成，内、外环组件之间通过减振器连接，内、外环组件均有方位和俯仰两个回转轴系，内环组件包括内环万向架组件和光具座组件两部分。内环组件是光电稳定跟踪平台的核心部件，在伺服系统的控制下对瞄准线进行精确稳定，内环万向架组件的俯仰轴系的定子与外环组件连接，内环万向架组件的方位轴系的转子与光具座组件固连，使得光具座组件能够实现方位、俯仰回转。由于空间限制，为防止内环组件与外环组件发生磕碰、干涉，内环组件在方位、俯仰旋转方向均设有限位机构，使其旋转角度为有限转角，一般为±3°左右。

光电稳定跟踪平台在工作时要受到来自载体的各种振动的干扰，这些振动如果不加隔离，直接传递到内环组件上，会给伺服系统设计带来很大的困难，影响稳定精度。隔离振动最常用的方法是在内、外环组件之间安装减振器，而减振器的最优布局是有效负载的重心与隔振系统的弹性中心相一致，因此内环组件的精确配平对光电稳定跟踪平台稳定精度的提高有着重要意义。

我国研制的直升机桅杆式光电稳定跟踪平台安装在直升机旋翼桅杆顶端，填补了国内该领域的空白。桅杆式光电稳定跟踪平台的工作振动环境恶劣、振幅较大，其控制系统对内环组件重心位置要求较为严格。目前国内安装在直升机上的其它光电稳定跟踪平台主要安装在载机鼻锥部位、驾驶舱顶棚或腹部，其工作环境的振动量值较旋翼桅杆顶部振动量值要小，对内环组件的配平精度要求也相对较为宽松。

传统的内环组件配平方法只是在光电稳定跟踪平台上操作，由于内环万向架组件通过其俯仰轴系定子与外环组件固连，所以内环万向架组件自身只是在俯仰方向上有±3°的旋转自由度，没有方位旋转自由度，因此内环万向架组件在光电稳定跟踪平台内的配平是无法兼顾方位配平的。光具座组件安装内环万向架组件方位轴系的转子上，在方位、俯仰方向上只旋转±3°，范围太小，很难兼顾方位、俯仰方向精确判断需要添加配重块的具体位置，为了实现360°全范围配平，必须反复翻转外环组件带动内环组件大角度旋转，反复观察光具座组件配平状态，费时费力，即使最终光具座组件配平较好，内环万向架组件本身的不平衡性还是会影响内环组件整体的配平精度，内环组件的重心位置始终无法与其方位、俯仰回转轴交点(既隔振系统的弹性中心)重合，因此，目前的传统配平方法存在以下不足：(1)俯仰与方位配平不能同时兼顾，相互交叉影响，配平过程反复次数多，效率低；(2)配平精度较差，增加了产品稳定精度调试难度，制约了产品性能提升，不能适应直升机旋翼桅杆顶端的振动环境，影响桅杆式光电稳定跟踪平台的稳定精度。

发明内容

要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是，为在强振动环境下工作的光电稳定跟踪平台提供一种内环组件精确配平的装置，以实现强振动环境下瞄准线的稳定。

本发明的技术方案为

所述一种桅杆式光电稳定跟踪平台内环组件精确配平装置，其特征在于：包括一个外框架、一个内框架、两个俯仰轴组件、两个方位轴组件、两个方位连接轴；

所述外框架为矩形中空框架零件，外框架下底面设有作为水平基准的凸台，外框架左、右侧面的中心位置各开有一个尺寸相同且同轴的台阶通孔；所述内框架为矩形中空框架零件，内框架外形尺寸比外框架小，内框架上、下面的中心位置各开有一个尺寸相同且同轴的台阶通孔；内框架左、右侧面的中心位置设有尺寸相同且同轴的盲孔；

所述俯仰轴组件包括俯仰轴轴承外套、俯仰轴承内圈座、轴承；俯仰轴轴承外套为一个端面带法兰的圆环状结构，俯仰轴轴承外套的法兰面与外框架左侧面或右侧面台阶通孔的台阶面同轴固定连接；俯仰轴承内圈座为台阶轴类结构，俯仰轴承内圈座一端面与内框架左侧面或右侧面的盲孔底面同轴固定连接；俯仰轴承内圈座与俯仰轴轴承外套之间通过轴承配合，且俯仰轴承内圈座与俯仰轴轴承外套上有对轴承进行轴向限位的结构；

所述方位轴组件包括方位轴轴承外套、方位轴承内圈座、轴承；方位轴轴承外套为一个端面带法兰的圆环状结构，方位轴轴承外套的法兰面与内框架上面或下面台阶通孔的台阶面同轴固定连接；方位轴承内圈座为轴类结构，方位轴承内圈座中心开有台阶通孔；方位轴轴承外套与方位轴承内圈座之间通过轴承配合，且方位轴轴承外套与方位轴承内圈座上有对轴承进行轴向限位的结构；