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CN119911433A - 三轴无磁仿真转台 - Google Patents

三轴无磁仿真转台 Download PDF

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CN119911433A
CN119911433A CN202411941690.0A CN202411941690A CN119911433A CN 119911433 A CN119911433 A CN 119911433A CN 202411941690 A CN202411941690 A CN 202411941690A CN 119911433 A CN119911433 A CN 119911433A
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CN
China
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rotating
fixing
pipeline
driving
piece
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CN202411941690.0A
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闫其帆
张玉龙
王超
吴帅
董韶鹏
尚耀星
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Hangchen System Taicang Co ltd
Original Assignee
Hangchen System Taicang Co ltd
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Abstract

本申请涉及航空航天试验技术领域,尤其涉及一种三轴无磁仿真转台。三轴无磁仿真转台包括第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件,第一驱动组件包括第一转动件、第一固定件、第一转动管路和第一固定管路,第一转动件设置有第一转动管路,第一固定件设置有第一固定管路,第二驱动组件包括第二转动件、第二固定件、第二转动管路和第二固定管路,第二转动件设置有第二转动管路,第二固定件设置有第二固定管路,第三驱动组件与第二转动件连接,第三驱动组件包括第三转动件,第三转动件用于连接被试件;第一驱动组件带动第二驱动组件绕方位轴转动,第二驱动组件带动第三驱动组件绕俯仰轴转动,第三驱动组件带动被试件绕横滚轴转动。

Description

三轴无磁仿真转台
技术领域
本申请涉及航空航天试验技术领域,尤其是涉及一种三轴无磁仿真转台。
背景技术
为了模拟实现被测产品偏航、俯仰和滚转三个自由度的运动,三轴仿真转台能够模拟被测产品在空间中各种姿态和运动状态。三轴仿真转台在被测产品周围会产生磁场干扰,从而影响测试结果的准确性。在三轴仿真转台驱动时,也可能会导致油路之间产生相互缠绕,或油路之间因为框架的旋转而发生断裂。
发明内容
在申请内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的申请内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
根据本申请的第一方面,提供了一种三轴无磁仿真转台,三轴无磁仿真转台包括:
第一驱动组件,所述第一驱动组件由无磁材料制成,所述第一驱动组件包括第一转动件、第一固定件、第一转动管路和第一固定管路,所述第一固定件套装于所述第一转动件的外部,所述第一转动件相对于所述第一固定件能够转动,所述第一转动件设置有所述第一转动管路,所述第一固定件设置有第一固定管路,所述第一转动管路和所述第一固定管路连通,所述第一固定管路与外部油源连通;
第二驱动组件,所述第二驱动组件由无磁材料制成,所述第二驱动组件与所述第一转动件连接,所述第二驱动组件包括第二转动件、第二固定件、第二转动管路和第二固定管路,所述第二固定件套装于所述第二转动件的外部,所述第二转动件能够相对于所述第二固定件转动,所述第二转动件设置有第二转动管路,所述第二固定件设置有第二固定管路,所述第二转动管路和所述第二固定管路连通,所述第二固定管路与所述第一转动管路连通;
第三驱动组件,所述第三驱动组件由无磁材料制成,所述第三驱动组件与所述第二转动件连接,所述第二转动管路连接至所述第三驱动组件,所述第三驱动组件包括第三转动件,所述第三转动件用于连接被试件;
所述第一驱动组件带动所述第二驱动组件绕方位轴转动,所述第二驱动组件带动所述第三驱动组件绕俯仰轴转动,所述第三驱动组件带动被试件绕横滚轴转动。
根据本申请的三轴无磁仿真转台,三轴无磁仿真转台包括第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件,第一驱动组件由无磁材料制成,第一驱动组件包括第一转动件、第一固定件、第一转动管路和第一固定管路,第一固定件套装于第一转动件的外部,第一转动件相对于第一固定件能够转动,第一转动件设置有第一转动管路,第一固定件设置有第一固定管路,第一转动管路和第一固定管路连通,第一固定管路与外部油源连通;第二驱动组件由无磁材料制成,第二驱动组件与第一转动件连接,第二驱动组件包括第二转动件、第二固定件、第二转动管路和第二固定管路,第二固定件套装于第二转动件的外部,第二转动件能够相对于第二固定件转动,第二转动件设置有第二转动管路,第二固定件设置有第二固定管路,第二转动管路和第二固定管路连通,第二固定管路与第一转动管路连通;第三驱动组件由无磁材料制成,第三驱动组件与第二转动件连接,第二转动管路连接至第三驱动组件,第三驱动组件包括第三转动件,第三转动件用于连接被试件;第一驱动组件带动第二驱动组件绕方位轴转动,第二驱动组件带动第三驱动组件绕俯仰轴转动,第三驱动组件带动被试件绕横滚轴转动。由此,第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件均由无磁材料制成,避免产生磁场干扰,保证试验结果的准确性,第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件均能够驱动被试件转动,使得被试件模拟实现偏航、俯仰和滚转三个自由度的运动,第一转动管路、第一固定管路、第二固定管路和第二转动管路不会缠绕,也不会因为旋转而发生断裂。
可选地,所述第一驱动组件还包括第一驱动件,所述第一驱动件驱动所述第一转动件和所述第二驱动组件转动,以带动所述第二驱动组件和所述第一转动件同步转动,所述第一驱动件与外部油源连通;所述第二驱动组件还包括第二驱动件,所述第二驱动件通过所述第三驱动组件与所述第二转动件连接,所述第二驱动件通过驱动所述第三驱动组件转动,以带动所述第二转动件同步转动;所述第三驱动组件包括第三驱动件,所述第三驱动件能够驱动所述第三转动件转动。
可选地,所述第一驱动组件还包括第一连接件,所述第一连接件连接所述第一转动件和所述第二固定件,所述第一转动件转动通过所述第一连接件带动所述第二固定件绕方位轴转动。
可选地,所述第一驱动组件还包括第一连接件,所述第一连接件包括第一部和第二部,所述第一部和第二部排布在所述第一转动件的两侧,所述第一部连接所述第一转动件和所述第二固定件,所述第二部连接所述第一转动件和所述第二驱动件。
可选地,所述第二驱动组件还包括第二连接件,所述第二连接件连接所述第二转动件和所述第三驱动组件。
可选地,所述第三驱动组件还包括第三连接件,所述第三连接件连接在所述第二驱动件与所述第二转动件之间,所述第三连接件安装有第三驱动件。
可选地,所述第一固定件套装于所述第一转动件的外部,所述第一固定件内壁设有多个第一固定环槽,多个所述第一固定环槽沿所述第一转动件的转动轴线方向排布,所述第一固定管路与所述第一固定环槽连通;所述第一转动件内设有多个第一转动连通路,多个所述第一转动管路分别与多个第一转动连通路连通,所述第一转动连通路与所述第一固定环槽连通且一一对应;所述第一固定管路包括第一固定进油管路和第一固定出油管路,所述第一转动管路包括第一转动进油管路和第一转动出油管路,所述第一固定进油管路通过所述第一固定环槽和所述第一转动连通路与所述第一转动进油管路连通,所述第一固定出油管路通过所述第一固定环槽和所述第一转动连通路与所述第一转动出油管路连通。
可选地,所述第二固定件套装于所述第二转动件的外部,所述第二固定件内壁设有多个第二固定环槽,多个所述第二固定环槽沿所述第二转动件的转动轴线方向排布,所述第二固定管路与所述第二固定环槽连通;所述第二转动件内设有多个第二转动连通路,多个所述第二转动管路分别与多个所述第二转动连通路连通,所述第二转动连通路与所述第二固定环槽连通且一一对应;所述第二固定管路包括第二固定进油管路和第二固定出油管路,所述第二转动管路包括第二转动进油管路和第二转动出油管路,所述第二固定进油管路通过所述第二固定环槽和所述第二转动连通路与所述第二转动进油管路连通,所述第二固定出油管路通过所述第二固定环槽和所述第二转动连通路与所述第二转动出油管路连通。
可选地,所述第一驱动组件包括至少两个所述第一转动管路,一个所述第一转动管路连接至所述第二驱动件,另一个所述第一转动管路连接至所述第二固定件。
可选地,所述第三驱动组件还包括第三管路,所述第三管路连接所述第三驱动件,所述第三管路还与所述第二转动管路连通。
可选地,所述第一转动件包括第一轴向部和与所述第一轴向部底部连接的第一径向部,所述第一轴向部和所述第一径向部绕所述第一轴向部的轴线方向转动,所述第一轴向部的轴线方向与所述第一转动件的轴线方向平行,所述第一径向部沿所述第一轴向部的径向方向凸出于所述第一轴向部;所述第一固定管路设置于所述第一轴向部的外表面,所述第一转动管路设置于所述第一径向部的外表面;所述第一固定件套装于所述第一轴向部的外部,所述第一固定件与支撑所述第一驱动组件的底座固定连接。
附图说明
本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施方式及其描述,用来解释本申请的装置及原理。在附图中,
图1为根据本申请的一种优选地实施方式的三轴无磁仿真转台的一个前视立体示意图;
图2为图1所示的三轴无磁仿真转台的另一个前视立体示意图,其中,省略了第二驱动组件的壳体;
图3为图1所示的三轴无磁仿真转台的后视立体示意图;
图4为图1所示的三轴无磁仿真转台的俯视示意图;
图5为沿图4中的线A-A所截的截面示意图;
图6为图1所示的三轴无磁仿真转台的右视截面示意图;
图7为图5所示的三轴无磁仿真转台的B部放大图;
图8为图5所示的三轴无磁仿真转台的C部放大图;
图9为图1所示的三轴无磁仿真转台的左视示意图;
附图标记说明:
100:三轴无磁仿真转台
110:第一驱动组件
111:第一转动件 112:第一固定件
113:第一驱动件 114:第一连接件
115:第一转动管路 116:第一固定管路
117:第一止转座 118:第一环盘
119:底座 120:第一密封圈
121:第一限位件 122:第一配合件
123:第一轴承 124:第二轴承
125:第一固定环槽 126:第一固定连通路
129:第一转动连通路 131:第一轴向部
132:第一径向部 133:第一部
134:第二部 140:第二驱动组件
141:第二转动件 142:第二固定件
143:第二驱动件 144:第二连接件
145:第二转动管路 146:第二固定管路
147:第二止转座 148:第二环盘
149:第二密封圈 150:第二限位件
151:第二配合件 152:第三轴承
153:第四轴承 154:第二固定环槽
155:第二固定连通路 157:第二转动连通路
158:第二轴向部 159:第二径向部
170:第三驱动组件 171:第三驱动件
172:第三转动件 173:第三连接件
174:第三管路 177:第五轴承
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本申请发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本申请,将在下列的描述中提出详细的部分,以便阐释本申请。显然,本申请的施行并不限定于该技术领域的技术人员所熟习的特殊细节。本申请的较佳实施方式详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本申请还可以具有其他实施方式,不应当解释为局限于这里提出的实施方式。
应当理解的是,在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本申请的限制,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。本申请中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并非限制。
本申请中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识,而不具有任何其他含义,例如特定的顺序等。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以下,将参照附图对本申请的具体实施方式进行更详细地说明,这些附图示出了本申请的代表实施方式,并不是限定本申请。
如图1所示,本申请提供一种三轴无磁仿真转台100,三轴无磁仿真转台100能够模拟被测产品在空间中的各种姿态和运动状态。比如,三轴无磁仿真转台100能够模拟实现被测产品的偏航、俯仰以及滚转三个自由度的运动。尤其地,三轴无磁仿真转台100能够模拟转台转动时,因三个轴系旋转产生的运动和位置变化。
结合图2和图3所示,三轴无磁仿真转台100包括第一驱动组件110,第一驱动组件110用于向三轴无磁仿真转台100提供液压油。外部油源向第一驱动组件110输送液压油。外部油源可以为储油罐等储油装置。外部油源中的液压油可以通过液压泵等驱动装置输送。比如,外部油源中的液压油可以通过液压泵输送至第一驱动组件110。第一驱动组件110与被试件连接。第一驱动组件110能够驱动被试件绕方位轴D1转动。
第一驱动组件110由无磁材料制成。无磁材料可以由无磁金属材料、无磁陶瓷材料、无磁聚合物材料或无磁复合材料等制成。无磁金属材料包括铜、铝、银、黄金、钨、不锈钢等。无磁陶瓷材料包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。无磁聚合物材料包括聚苯乙烯、聚乙烯等。无磁复合材料包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。在本实施方式中,无磁材料包括但不限于上述材料,无磁材料不产生磁场即为符合要求的材料。
如图5和图6所示,第一驱动组件110包括第一转动件111,第一转动件111能够转动。第一转动件111能够绕方位轴D1转动。第一转动件111的轴向方向与方位轴D1相平行。第一转动件111能够绕第一转动件111的轴向方向转动。第一转动件111转动能够带动被试件转动。第一转动件111能够绕方位轴D1转动,进而能够带动被试件绕方位轴D1转动。比如,第一转动件111绕方位轴D1转动能够对被试件进行偏航等试验。第一转动件111包括第一轴向部131和第一径向部132。第一径向部132设置于第一轴向部131的底部,第一轴向部131和第一径向部132相连。第一轴向部131和第一径向部132绕第一转动件111的轴线方向转动。第一轴向部131的轴线方向与第一转动件111的轴线方向平行。第一转动件111绕第一轴向部131的轴线方向转动。第一轴向部131和第一径向部132绕第一轴向部131的轴线方向转动。第一径向部132沿第一转动件111的径向方向凸出于第一轴向部131。第一转动件111的径向方向与第一轴向部131的径向方向相平行。第一径向部132沿第一轴向部131的径向方向凸出于第一轴向部131。第一轴向部131的轴向方向与方位轴D1相平行。第一径向部132的长度方向与第一转动件111的径向方向相平行。第一径向部132的长度方向与俯仰轴D2相平行。方位轴D1与俯仰轴D2相垂直。俯仰轴D2与第一转动件111的径向方向相平行。第一轴向部131绕方位轴D1能够转动。第一径向部132绕方位轴D1能够转动。
第一驱动组件110还包括第一固定件112,第一固定件112与第一转动件111连接。第一转动件111与第一固定件112可转动地连接。第一固定件112构造为大致的中空圆筒状结构。第一固定件112能够套装于第一转动件111。第一固定件112套装于第一转动件111的外部。第一固定件112套装于第一轴向部131。第一固定件112套装于第一轴向部131的外部。第一固定件112与支撑第一驱动组件110的底部构件固定连接。第一固定件112相对不转动。第一径向部132沿第一转动件111的径向方向凸出于第一轴向部131。
第一转动件111相对于第一固定件112能够转动。第一轴向部131相对于第一固定件112能够绕方位轴D1转动。第一固定件112和第一转动件111之间设置有第一轴承123。第一轴承123能够使得第一转动件111相对于第一固定件112能够转动。第一径向部132相对于第一固定件112能够绕方位轴D1转动。
如图8所示,第一驱动组件110还包括第一转动管路115和第一固定管路116,第一转动管路115和第一固定管路116连通。第一固定管路116与第一固定件112相连。第一固定管路116沿第一固定件112的径向方向延伸。第一固定件112的径向方向与第一轴向部131的径向方向相平行。第一固定管路116沿第一轴向部131的径向方向延伸。第一固定管路116设置于第一轴向部131的外表面。第一转动管路115与第一转动件111相连。第一转动管路115沿第一转动件111的径向方向延伸。第一转动件111的径向方向与第一径向部132的长度方向相平行。第一转动管路115沿第一径向部132的长度方向延伸。第一转动管路115设置于第一径向部132的外表面。优选地,第一固定管路116与外部油源相连通。外部油源的液压油能够进入至第一固定管路116中。第一固定管路116中的液压油还可以回流至外部油源。外部油源的液压油能够通过第一固定管路116进入第一转动管路115中。第一转动管路115还可以通过第一固定管路116回流至外部油源。
如图5和图6所示,三轴无磁仿真转台100还包括第二驱动组件140,第二驱动组件140连接至第一驱动组件110。第二驱动组件140与第一转动件111连接。第一驱动组件110通过第一转动件111输送液压油至第二驱动组件140。第二驱动组件140与被试件连接。第二驱动组件140能够驱动被试件绕俯仰轴D2转动。
这样,外部油源连接第一固定管路116不会发生转动,第一转动管路115中的液压油进入第二驱动组件140中。第二驱动组件140相对于第一转动管路115不会发生转动。第二驱动组件140和第一转动管路115同步转动,从而防止管路缠绕或防止管路断裂。
第二驱动组件140由无磁材料制成。无磁材料可以由无磁金属材料、无磁陶瓷材料、无磁聚合物材料或无磁复合材料等制成。无磁金属材料包括铜、铝、银、黄金、钨、不锈钢等。无磁陶瓷材料包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。无磁聚合物材料包括聚苯乙烯、聚乙烯等。无磁复合材料包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。在本实施方式中,无磁材料包括但不限于上述材料,无磁材料不产生磁场即为符合要求的材料。
如图7所示,第二驱动组件140包括第二转动件141,第二转动件141能够转动。第二转动件141能够绕俯仰轴D2转动。第二转动件141的轴向方向与俯仰轴D2相平行。第二转动件141能够绕第二转动件141的轴向方向转动。第二转动件141转动能够带动被试件转动。第二转动件141能够绕俯仰轴D2转动,进而能够带动被试件绕俯仰轴D2转动。比如,第二转动件141绕俯仰轴D2转动能够对被试件进行俯仰等试验。第一转动件111绕方位轴D1转动以及第二转动件141绕俯仰轴D2转动相结合,能够共同对被试件进行偏航或俯仰等试验。
第二转动件141包括第二轴向部158和第二径向部159,第二轴向部158和第二径向部159相连。第二径向部159沿第二转动件141的径向方向凸出于第二轴向部158。第二轴向部158的长度方向与第二转动件141的轴向方向相平行。第二轴向部158的长度方向与俯仰轴D2相平行。第二径向部159的长度方向与第二转动件141的径向方向相平行。第二径向部159的长度方向与方位轴D1相平行。第二轴向部158绕俯仰轴D2能够转动。第二径向部159绕俯仰轴D2能够转动。
第二驱动组件140还包括第二固定件142,第二固定件142与第二转动件141连接。第二转动件141与第二固定件142可转动地连接。第二固定件142构造为大致的中空圆筒状结构。第二固定件142能够套装于第二转动件141。第二固定件142套装于第二转动件141的外部。第二固定件142套装于第二轴向部158。第二固定件142套装于第二轴向部158的外部。第二径向部159沿第二转动件141的径向方向凸出于第二轴向部158。
第二转动件141相对于第二固定件142能够转动。第二轴向部158相对于第二固定件142能够绕俯仰轴D2转动。第二固定件142和第二转动件141之间设置有第三轴承152。第三轴承152能够使得第二转动件141相对于第二固定件142能够转动。第二径向部159相对于第二固定件142能够绕俯仰轴D2转动。
第二固定件142与第一转动件111相连。第一转动件111输送出的液压油能够流至第二固定件142。第二驱动组件140还包括第二转动管路145和第二固定管路146,第二转动管路145和第二固定管路146连通。优选地,第二固定管路146与第一转动管路115相连通。第一转动管路115的液压油能够进入至第二固定管路146中。第二固定管路146中的液压油还可以回流至第一转动管路115。第一转动管路115的液压油能够通过第二固定管路146进入第二转动管路145中。第二转动管路145还可以通过第二固定管路146回流至第一转动管路115。如图1所示,三轴无磁仿真转台100还包括第三驱动组件170,第三驱动组件170与第二驱动组件140连接。第三驱动组件170与第二转动件141连接。第二驱动组件140通过第二转动件141向第三驱动组件170输送液压油。第三驱动组件170与被试件连接。第三驱动组件170能够带动被试件绕横滚轴D3转动。横滚轴D3与方位轴D1相垂直。横滚轴D3与俯仰轴D2相垂直。比如,第三驱动组件170能够对被试件进行滚转等试验。第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170相结合,能够共同对被试件进行偏航、俯仰和/或滚转等试验。
这样,第二转动管路145中的液压油进入第三驱动组件170中。第三驱动组件170相对于第二转动管路145不会发生转动。第三驱动组件170和第二转动管路145同步转动,从而防止管路缠绕或防止管路断裂。
第三驱动组件170由无磁材料制成。无磁材料可以由无磁金属材料、无磁陶瓷材料、无磁聚合物材料或无磁复合材料等。无磁金属材料包括铜、铝、银、黄金、钨、不锈钢等。无磁陶瓷材料包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。无磁聚合物材料包括聚苯乙烯、聚乙烯等。无磁复合材料包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。在本实施方式中,无磁材料包括但不限于上述材料,无磁材料不产生磁场即为符合要求的材料。
第三驱动组件170包括第三转动件172,第三转动件172绕横滚轴D3转动。第三转动件172用于连接被试件,使得被试件绕横滚轴D3转动。第三转动件172能够对被试件进行横滚等试验。被试件固定至第三转动件172。横滚轴D3与第三转动件172厚度方向相平行。第三转动件172与被试件绕横滚轴D3转动。
第三驱动组件170和第二驱动组件140相连通。第二转动管路145连接至第三驱动组件170。第二驱动组件140的液压油能够进入至第三驱动组件170中。第三驱动组件170的液压油还可以回流至第二驱动组件140。第二驱动组件140的液压油能够通过第二转动管路145进入第三驱动组件170中。第三驱动组件170还可以通过第二转动管路145回流至第二驱动组件140。第二驱动组件140的液压油能够通过一个第二转动管路145进入第三驱动组件170中。第三驱动组件170中的液压油能够通过另一个第二转动管路145回流至第二驱动组件140。
第一驱动组件110能够带动第二驱动组件140转动。第一驱动组件110能够和第二驱动组件140共同绕方位轴转动。第二驱动组件140能够和第三驱动组件170共同绕方位轴转动。第一驱动组件110能够带动第二驱动组件140绕方位轴转动。第二驱动组件140能够带动第三驱动组件170转动。第二驱动组件140能够和第三驱动组件170共同绕俯仰轴转动。第二驱动组件140能够带动第三驱动组件170绕俯仰轴转动。第三驱动组件170能够带动被试件转动。第三驱动组件170能够和被试件共同绕横滚轴转动。第三驱动组件170能够带动被试件绕横滚轴转动。根据本申请的三轴无磁仿真转台100,三轴无磁仿真转台100包括第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170,第一驱动组件110由无磁材料制成,第一驱动组件110包括第一转动件111、第一固定件112、第一转动管路115和第一固定管路116,第一固定件112套装于第一转动件111的外部,第一转动件111相对于第一固定件112能够转动,第一转动件111设置有第一转动管路115,第一固定件112设置有第一固定管路116,第一转动管路115和第一固定管路116连通,第一固定管路116与外部油源连通;第二驱动组件140由无磁材料制成,第二驱动组件140与第一转动件111连接,第二驱动组件140包括第二转动件141、第二固定件142、第二转动管路145和第二固定管路146,第二固定件142套装于第二转动件141的外部,第二转动件141能够相对于第二固定件142转动,第二转动件141设置有第二转动管路145,第二固定件142设置有第二固定管路146,第二转动管路145和第二固定管路146连通,第二固定管路146与第一转动管路115连通;第三驱动组件170由无磁材料制成,第三驱动组件170与第二转动件141连接,第二转动管路145连接至第三驱动组件170,第三驱动组件170包括第三转动件172,第三转动件172用于连接被试件;第一驱动组件110带动第二驱动组件140绕方位轴转动,第二驱动组件140带动第三驱动组件170绕俯仰轴转动,第三驱动组件170带动被试件绕横滚轴转动。由此,第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170均由无磁材料制成,避免产生磁场干扰,保证试验结果的准确性,第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170均能够驱动被试件转动,使得被试件模拟实现偏航、俯仰和滚转三个自由度的运动,第一转动管路115、第一固定管路116、第二固定管路146和第二转动管路145不会缠绕,也不会因为旋转而发生断裂。
如图5所示,第一驱动组件110还包括第一驱动件113,第一驱动件113能够输出动力。第一驱动件113用于向第一驱动组件110提供转动力矩。第一驱动件113可以为液压马达,采用无磁材料制成。第一驱动件113与外部油源连通。外部油源能够直接输出液压油至第一驱动件113,以使得第一驱动件113能够做功。第一驱动件113包括第一输出轴,第一输出轴的轴向方向与方位轴D1相平行。第一输出轴绕方位轴D1转动。
第一转动件111与第一驱动件113相连,第一转动件111、第一固定件112和第一驱动件113可以同轴向连接。第一转动件111与第一驱动件113的第一输出轴连接。第一驱动件113驱动第一转动件111转动。第一转动件111与第二驱动组件140相连。第一驱动件113通过第一转动件111驱动第二驱动组件140转动。第一驱动件113与第二驱动组件140的连接方向与第一驱动件113的轴向方向相平行。第一驱动件的轴向方向与第一转动件的轴向方向相平行。第一驱动件113驱动第一转动件111和第二驱动组件140转动,以带动第二驱动组件140和第一转动件111同步转动。第一驱动组件110带动第二驱动组件140和第一转动件111绕方位轴转动。第一驱动件113的转动方向与第一转动件111的转动方向相平行。第一转动件111转动带动第一轴向部131转动。第一转动件111的转动方向与第一轴向部131的转动方向相平行。第一驱动件113的轴向方向与第一轴向部131的轴向方向相平行。第一驱动件113绕方位轴转动。第一驱动件113带动第一转动件111绕方位轴转动。第一驱动件113带动第一轴向部131绕方位轴D1转动。
如图5所示,第二驱动组件140还包括第二驱动件143,第二驱动件143能够输出动力。第二驱动件143用于向第二驱动组件140提供转动力矩。第二驱动件143可以为液压马达,采用无磁材料制成。第二驱动件143与第一转动管路115相连。第一转动管路115能够输出液压油至第二驱动件143,以使得第二驱动件143能够做功。第二驱动件143包括第二输出轴,第二输出轴的轴向方向与俯仰轴相平行。第二驱动件143的第二输出轴绕俯仰轴转动。
如图8所示,第二驱动件143与第一转动管路115相连通。第二驱动件143与第一转动管路115相连通。第一转动管路115设置于第二驱动件143外部。第二驱动件143与第一转动管路115通过接口连接。第一转动管路115的液压油能够进入至第二驱动件143中。第二驱动件143中的液压油还可以回流至第一转动管路115。第一驱动组件110包括至少两个第一转动管路115,一个第一转动管路115连接至第二驱动件143,另一个第一转动管路115连接至第二固定件142。第一转动件111中的液压油能够通过一个第一转动管路115流至第二驱动件143。第一转动件111中的液压油能够通过另一个第一转动管路115流至第二固定件142。
第一转动管路115向第二驱动件143和第二固定件142分别提供液压油。第一转动管路115的液压油能够分别进入至第二驱动件143和第二固定件142中。第二驱动件143和第二固定件142的液压油能够回流至第一转动管路115中。
第三驱动组件170位于第二驱动件143和第二转动件141之间。第二驱动件143通过第三驱动组件170与第二转动件141连接。第三驱动组件170与第二转动件141固定相连。第二驱动件143转动带动第三驱动组件170转动。第二驱动件143与第三驱动组件170同轴向连接。第二驱动件143通过驱动第三驱动组件170转动,以带动第二转动件141同步转动。第二驱动件143的转动方向与第三驱动组件170的转动方向相平行。第二驱动件143绕俯仰轴转动。第三驱动组件170绕俯仰轴转动。第二驱动件143驱动第三驱动组件170绕俯仰轴转动。
第三驱动组件170位于第二驱动件143和第二连接件144之间。第二连接件144连接第二转动件141和第三驱动组件170。第二驱动件143通过第三驱动组件170与第二连接件144连接。第三驱动组件170与第二连接件144固定相连。第二驱动件143转动带动第三驱动组件170转动。第二驱动件143与第三驱动组件170同轴向连接。第三驱动组件170与第二转动件141同轴向连接。第二驱动件143与第二转动件141同轴向连接。第二驱动件143的转动方向与第三驱动组件170的转动方向相平行。第三驱动组件170的转动方向与第二转动件141的转动方向相平行。第二驱动件143绕俯仰轴转动。第三驱动组件170绕俯仰轴转动。第二转动件141绕俯仰轴转动。第二驱动件(143)通过驱动第三驱动组件(170)和第二连接件(144)转动,以带动第三驱动组件(170)和第二转动件(141)同步转动。第二驱动件143带动第三驱动组件170和第二转动件141同步转动。第二驱动件143驱动第三驱动组件170和第二转动件141绕俯仰轴转动。
第三驱动组件170包括第三驱动件171,第三驱动件171能够驱动第三转动件172转动。第三驱动件171能够驱动第三转动件172绕横滚轴转动。第三驱动件171能够输出动力。第三驱动件171用于向第三驱动组件170提供转动力矩。第三驱动件171可以为液压马达,采用无磁材料制成。第三驱动件171能够驱动第三转动件172绕横滚轴转动。第三驱动件171包括第三输出轴,第三输出轴的轴向方向与横滚轴相平行。第三驱动件171与第二转动管路145相连。第二驱动组件140输出的液压油能够流至第三驱动件171,以使得第三驱动件171能够做功,具体地,第二驱动组件140的第二转动管路145输出的液压油能够流至第三驱动件171。第三转动件172与第三驱动件171的第三输出轴固定在一起。第三驱动件171与第三转动件172同轴向连接。第三驱动件171旋转可以带动第三转动件172旋转,从而带动被测件旋转。
第三驱动组件170能够和第二驱动组件140共同绕方位轴转动。第三驱动组件170和第二转动件141共同绕俯仰轴转动。第三转动件172能够和第二驱动组件140共同绕方位轴转动。第三转动件172和第二转动件141共同绕俯仰轴转动。第三转动件172相对于第二转动件141能够绕横滚轴转动。第三转动件172相对于第一转动件111能够绕横滚轴转动。
第一驱动组件110还包括第一连接件114,第一连接件114连接第一转动件111和第二固定件142。第一连接件114构造为大致的“U”型框架结构。第一连接件114与第一转动件111固定。第一连接件114能够随第一转动件111绕方位轴D1转动。第一连接件114的转动方向与第一转动件111的转动方向相平行。第一连接件114绕方位轴D1转动。第一连接件114与第二固定件142相连。第二固定件142通过第一连接件114与第一转动件111相连。第一连接件114与第二固定件142固定。第二驱动组件140通过第一连接件114连接至第一转动件111。第一驱动组件110带动第二驱动组件140绕方位轴D1转动。第二驱动组件140随第一转动件111绕方位轴D1转动。第二驱动组件140随第一连接件114绕方位轴D1转动。第二固定件142与第一连接件114相对不转动。第二固定件142的转动方向与第一连接件114的转动方向相平行。第一转动件111转动通过第一连接件114带动第二固定件142绕方位轴转动。
第一连接件114包括第一部133和第二部134,第一部133和第二部134排布在第一转动件111的两侧。第一部133连接第一转动件111和第二固定件142,第二部134连接第一转动件111和第二驱动件143。第一驱动组件110通过第一连接件114带动第二驱动组件140绕方位轴D1转动。第一转动件111转动通过第一连接件114带动第二固定件142绕方位轴D1转动。第一转动件111转动通过第一连接件114带动第二转动件141绕方位轴D1转动。第一转动件111转动通过第一连接件114带动第二固定管路146绕方位轴D1转动。第一转动件111转动通过第一连接件114带动第二转动管路145绕方位轴D1转动。第一连接件114与第一固定件112相对转动。第二转动件141相对于第一固定件112绕方位轴D1转动。第一转动件111转动通过第一连接件114带动第二驱动件143绕方位轴D1转动。第二转动件141相对于第一连接件114绕俯仰轴D2转动。第二驱动组件140带动第三驱动组件170绕俯仰轴D2转动。第三驱动组件170随第二转动件141绕俯仰轴D2转动。第三驱动组件170相对于第一连接件114绕俯仰轴D2转动。
第二驱动组件140还包括第二连接件144,第二连接件144与第二转动件141相连。第二连接件144与第二转动件141固定在一起。第二连接件144套设至第二转动件141的外部。第二连接件144与第二驱动件143相连。第二驱动件143通过驱动第二连接件144转动,以带动第二转动件141转动。第二连接件144与第二转动件141同轴向连接,第二转动件141的转动方向与第二连接件144的转动方向相平行。第二连接件144绕俯仰轴转动。第二驱动件143的第二输出轴的轴向方向与第二连接件144的轴向方向平行。第二驱动件143通过驱动第二连接件144绕俯仰轴转动,以带动第二转动件141转动。第二连接件144带动第二转动件141绕俯仰轴转动。
第二连接件144位于第三驱动组件170和第二转动件141之间。第三驱动组件170位于第二驱动件143和第二连接件144之间。第二驱动件143与第三驱动组件170固定相连。第三驱动组件170与第二连接件144固定相连。第二连接件144与第二转动件141固定相连。第二驱动件143转动带动第三驱动组件170和第二转动件141转动。第二驱动件143与第三驱动组件170同轴向连接。第三驱动组件170与第二转动件141同轴向连接。第二驱动件143的转动方向与第三驱动组件170的转动方向相平行。第三驱动组件170的转动方向与第二转动件141的转动方向相平行。第二驱动件143绕俯仰轴转动。第三驱动组件170绕俯仰轴转动。第二转动件141绕俯仰轴转动。第二驱动件143驱动第三驱动组件170和第二转动件141绕俯仰轴转动。第三驱动组件170还包括第三连接件173,第三连接件173连接在第二驱动件143与第二转动件141之间。第二连接件144位于第三连接件173与第二转动件141之间。第三连接件173构造为框架结构。第三连接件173与第二驱动件143固定连接。第三连接件173与第二连接件144固定连接。第二连接件144与第二转动件141固定连接。第二驱动件143驱动第三连接件173绕俯仰轴转动。第三连接件173安装有第三驱动件171。第三连接件173与第三驱动件171同轴向连接。第三连接件173带动第三驱动件171转动。第三连接件173设置于第三驱动件171和第三转动件172的外部,对第三驱动组件170整体起到固定作用。第三连接件173与第三驱动件171相连。第三连接件173呈现圆筒状结构。当第三驱动件171绕俯仰轴转动时,第三转动件172、第三连接件173和第三管路174共同绕俯仰轴转动。第三管路174位于第三连接件173内部。由此,第二连接件144和第三连接件173之间不会发生相对转动,避免第三管路174缠绕或断裂。
结合图4和图8所示,第一固定件112设置有第一固定管路116。第一转动件111设置有第一转动管路115。第一固定管路116相对不转动。第一转动管路115转动。作为一种可选的实施方式,第一固定管路116设置于第一固定件112的接口处。第一固定管路116沿第一固定件112的接口方向延伸。第一转动管路115设置于第一转动件111的接口处。第一转动管路115沿第一径向部的长度方向延伸。第一转动管路115沿第一转动件的径向方向延伸。第一转动管路115设置于第一径向部132的外表面。
第一固定件112套装于第一转动件111的外部。第一固定件112中的液压油能够流至第一转动件111。第一转动管路115能够和第一转动件111共同转动。第一转动管路115的转动方向与第一转动件111的转动方向相平行。第一转动管路115绕方位轴转动。为了防止液压油泄漏,第一驱动组件110还包括第一密封圈120,第一密封圈120位于第一固定件112和第一转动件111之间。这样,能够防止第一固定件112内的液压油泄漏。
作为一种可选的实施方式,第一固定件112内壁设有多个第一固定环槽125。多个第一固定环槽125开设在第一固定件112的位置不同。多个第一固定环槽125沿第一固定件112的轴线方向排布。第一固定件112的轴线方向与第一转动件111的转动轴线方向相平行。多个第一固定环槽125沿第一转动件111的转动轴线方向排布。第一固定环槽125构造为大致的圆环形。第一固定环槽125的轴向方向与方位轴相平行。第一固定环槽125的轴向方向与第一转动件111的轴向方向相平行。第一固定环槽125沿第一转动件111的转动方向延伸。第一固定环槽125绕第一转动件111的轴向方向延伸。第一固定环槽125的延伸方向与第一转动件111的转动方向相平行。第一固定环槽125环绕第一转动件111设置。第一固定环槽125环绕第一轴向部131设置。
结合图5所示,第一固定管路116连接至第一固定件112。第一固定管路116位于第一固定件112的外部。第一固定管路116可以与第一固定件112通过接口连接。第一固定管路116与第一固定环槽125连通。第一固定件112中可以设置有第一固定连通路126。第一固定管路116通过第一固定连通路126与第一固定环槽125相连。第一固定连通路126位于第一固定管路116和第一固定环槽125之间。第一固定连通路126的延伸方向与第一转动件111的径向方向相平行。第一固定连通路126连通第一固定管路116和第一固定环槽125。第一固定管路116中的液压油能够通过第一固定连通路126进入至第一固定环槽125中。外部油源的液压油能够通过第一固定管路116进入至第一固定件112中。外部油源中的液压油能够进入至第一固定件112的内部的第一固定环槽125中。外部油源中的液压油能够通过第一固定管路116和第一固定连通路126进入至第一固定件112的内部的第一固定环槽125中。
如图4所示,第一转动件111内设有多个第一转动连通路129,多个第一转动管路115分别与多个第一转动连通路连通129。第一转动连通路129与第一转动件111共同转动。第一转动管路115通过第一转动连通路129与第一固定环槽125相连。第一固定件112内部设置有多个第一固定环槽125。多个第一转动连通路129与多个第一固定环槽125连通且一一对应。第一转动连通路129与第一固定环槽125保持连通。第一转动连通路129沿第一转动件111的径向方向与第一固定环槽125连通。第一转动连通路129沿第一转动件111的径向方向与第一固定环槽125相对应。当第一转动件111转动时,第一转动连通路129与第一固定环槽125保持始终连通。
第一固定管路116中的液压油通过第一固定连通路126进入第一固定环槽125中。第一固定环槽125中的液压油进入第一转动连通路129中。第一转动连通路129的液压油进入第一转动件111。第一转动管路115连接至第一转动件111。第一转动连通路129的液压油通过第一转动件111进入第一转动管路115。第一转动管路115位于第一转动件111的外部。第一转动管路115可以与第一转动件111通过接口连接。第一转动管路115与第一径向部132连接。第一转动管路115与第一转动件111共同转动。第一转动管路115与第一转动连通路129连通。第一转动连通路129中的液压油能够进入至第一转动管路115中。
第一固定管路116包括第一固定进油管路和第一固定出油管路。第一固定进油管路和第一固定出油管路平行设置。第一固定进油管路和第一固定出油管路均与第一固定件112连接。第一转动管路115包括第一转动进油管路和第一转动出油管路。第一转动进油管路和第一转动出油管路平行设置。第一转动进油管路和第一转动出油管路均与第一转动件111连接。第一固定进油管路通过第一固定环槽125和第一转动连通路129与第一转动进油管路连通。外部油源的液压油能够通过第一固定进油管路进入第一转动进油管路中。外部油源通过第一固定件112进入第一转动件111。第一固定出油管路通过第一固定环槽125和第一转动连通路129与第一转动出油管路连通。第一转动出油管路中的液压油能够通过第一固定出油管路回流至外部油源。第一转动件111的液压油通过第一固定件112回流至外部油源。
这样,第一转动连通路129和第一固定环槽125在第一转动件111转动时始终保持连通,并且第一固定环槽125沿第一转动件111的转动方向延伸,避免第一转动连通路129和第一固定环槽125缠绕在一起,也避免第一转动管路115和第一固定管路116被其他结构影响而破裂。
第二固定件142设置有第二固定管路146。第二转动件141设置有第二转动管路145。作为一种可选的实施方式,第二固定管路146设置于第二固定件142的接口处。第二固定管路146沿第二固定件142的接口方向延伸。第二转动管路145沿第二转动件141的轴向方向延伸。第二转动管路145沿第二轴向部158设置。第二转动管路145沿第二轴向部158的轴向方向延伸。
第二固定件142中的液压油能够流至第二转动件141。第二转动管路145能够和第二转动件141共同转动。液压油能够通过第二固定件142进入第二转动管路145中。第二转动管路145的转动方向与第二转动件141的转动方向相平行。第二转动管路145绕俯仰轴转动。
第一转动管路115与第二固定管路146相连。第一转动管路115与第二固定管路146连通。第一转动管路115与第二固定管路146的连接方式可以有螺纹连接、法兰连接、焊接连接、承插连接或卡套连接等。在本实施方式中,第一转动管路115与第二固定管路146的连接方式包括但不限于上述方式,第一转动管路115与第二固定管路146固定相连即为符合要求的连接方式。第一固定管路116的液压油可以进入第二固定管路146。第二固定管路146的液压油也可以进入第一固定管路116中。当然,第一转动管路115和第二固定管路146可以构造为一体的,第一转动管路115和第二固定管路146连通即可。
第二固定管路146可以与第二固定件142通过接口连接。第二固定管路146的液压油能够进入第二固定件142中。为了防止液压油泄漏,第二驱动组件140还包括第二密封圈149,第二密封圈149位于第二固定件142和第二转动件141之间。这样,能够防止第二固定件142内的液压油泄漏。
作为一种可选的实施方式,第二固定件142内壁设有多个第二固定环槽154。多个第二固定环槽154开设在第二固定件142的位置不同。多个第二固定环槽154沿第二转动件141的转动轴线方向排布。第二固定件142的轴线方向与第二转动件141的转动轴线方向相平行。多个第二固定环槽154沿第二转动件141的转动轴线方向排布。第二固定管路146与第二固定环槽154连通。第二固定环槽154构造为大致的圆环形。第二固定环槽154的轴向方向与俯仰轴相平行。第二固定环槽154的轴向方向与第二转动件141的轴向方向相平行。第二固定环槽154沿第二转动件141的转动方向延伸。第二固定环槽154绕第二转动件141的轴向方向延伸。第二固定环槽154的延伸方向与第二转动件141的转动方向相平行。第二固定环槽154环绕第二转动件141设置。第二固定环槽154环绕第二轴向部158设置。
第二固定管路146连接至第二固定件142。第二固定管路146位于第二固定件142的外部。第二固定管路146可以与第二固定件142通过接口连接。第二固定管路146与第二固定环槽154连通。第二固定件142中可以设置有第二固定连通路155。第二固定管路146通过第二固定连通路155与第二固定环槽154相连。第二固定连通路155位于第二固定管路146和第二固定环槽154之间。第二固定连通路155的延伸方向与第二转动件141的径向方向相平行。第二固定连通路155连通第二固定管路146和第二固定环槽154。第二固定管路146中的液压油能够通过第二固定连通路155进入至第二固定环槽154中。第二固定管路146的液压油能够通过第二固定连通路155进入至第二固定件142中。第二固定管路146中的液压油能够进入至第二固定件142的内部的第二固定环槽154中。
第二转动件141内设有多个第二转动连通路157,多个第二转动管路145分别与多个与第二转动连通路157连通。第二转动连通路157与第二转动件141共同转动。第二转动连通路157与第二固定环槽154相连。第二固定件142内部设置有多个第二固定环槽154。第二转动连通路157与第二固定环槽154连通且一一对应。第二转动管路145与第二固定环槽154保持连通。第二转动管路145沿第二转动件141的径向方向与第二固定环槽154连通。第二转动管路145沿第二转动件141的径向方向与第二固定环槽154相对应。当第二转动件141转动时,第二转动连通路157与第二固定环槽154保持始终连通。第二固定管路146中的液压油通过第二固定连通路155进入第二固定环槽154中。第二固定环槽154中的液压油进入第二转动连通路157中。
第二固定管路146包括第二固定进油管路和第二固定出油管路。第二固定进油管路和第二固定出油管路平行设置。第二固定进油管路和第二固定出油管路均与第二固定件142连接。第二转动管路145包括第二转动进油管路和第二转动出油管路。第二转动进油管路和第二转动出油管路平行设置。第二转动进油管路和第二转动出油管路均与第二转动件141连接。第二固定进油管路与第一转动进油管路相连通。第二固定管路146与第一转动管路115相连。第一转动管路115包括第一转动进油管路和第一转动出油管路。第一转动管路115的液压油能够进入第二固定管路146中。第一转动进油管路的液压油能够进入第二固定进油管路。第二固定管路146的液压油能够进入第一转动管路115中。第二固定出油管路与第一转动出油管路相连通。第二固定出油管路的液压油能够进入第一转动出油管路。
第二固定管路146通过第二固定件142与第二转动件141相连。第二固定进油管路通过第二固定环槽154和第二转动连通路157与第二转动进油管路连通。第二固定管路146的液压油能够通过第二固定进油管路进入第二转动进油管路中。第一转动件的液压油通过第二固定件进入第二转动件中。第二固定出油管路通过第二固定环槽154和第二转动连通路157与第二转动出油管路连通。第二转动出油管路中的液压油能够通过第二固定出油管路回流至第一转动管路115。第二转动件的液压油通过第二固定件进入第一转动件中。
这样,第二转动连通路157和第二固定环槽154在第二转动件141转动时始终保持连通,并且第二固定环槽154沿第二转动件141的转动方向延伸,避免第二转动连通路157和第二固定环槽154缠绕在一起,也避免第一转动管路115和第一固定管路116被其他结构影响而破裂。
第三驱动组件170还包括第三管路174,第三管路174连接第三驱动件171。第三管路174能够和第三驱动件171共同转动。第三管路174能够和第三驱动件171共同绕俯仰轴转动。第三管路174能够和第三驱动件171共同绕方位轴转动。第三管路174与第三驱动件171相连。第三管路174还与第二转动管路145连通。第二转动管路145能够通过第三管路174输送液压油至第三驱动件171。第二转动管路145的液压油能够进入至第三驱动件171中。第三驱动件171中的液压油还可以回流至第二转动管路145。第二转动管路145能够向第三驱动件171输送液压油。第二转动管路145的液压油能够通过一个第三管路174进入一个第三驱动件171中。另一个第三驱动件171中的液压油能够通过另一个第三管路174回流至第二转动管路145。第三管路174绕横滚轴转动。横滚轴与俯仰轴相垂直。第一驱动组件110还包括第一环盘118和第一止转座117。第一环盘118与第一固定件112固定相连。第一环盘118和第一固定件112通过连接件固定在一起。第一环盘118与第一止转座117固定相连。第一环盘118与第一止转座117通过连接件固定在一起。第一固定件112相对于第一环盘118和第一止转座117固定。三轴无磁仿真转台100还包括底座119,底座119与第一驱动组件110连接。底座119是支撑第一驱动组件110的底部构件。底座119与第一止转座117固定相连。底座119用于固定第一止转座117的位置,阻止第一止转座117的转动。底座119通过第一止转座117和第一环盘118与第一固定件112相连。第一固定件112与支撑第一驱动组件110的底座119固定连接。第一固定件112通过第一环盘118和第一止转座117与底座119固定连接。第一转动件111相对于底座119能够转动。第一固定管路116相对于底座119固定。第一转动管路115相对于底座119能够转动。
如图9所示,三轴无磁仿真转台100还包括第一限位件121和第一配合件122。第一限位件121和第一配合件122用于限制第一驱动组件110的旋转角度。第一限位件121连接至第一转动件111。第一配合件122连接至第一固定件112。第一配合件122限制第一限位件121的转动位移,从而限制第一转动件111的转动位移。第一限位件121固定至第一连接件114。第一配合件122固定至底座119。第一连接件114转动带动第一限位件121转动。第一配合件122相对于底座119固定。第一配合件122限制第一限位件121的转动位移。第一限位件121分别位于第一连接件114的旋转+48°和-48°位置。当第一连接件114分别旋转到+48°和-48°位置时,第一限位件121和第一配合件122相抵,第一限位件不再继续移动,以使得第一转动件111不再继续移动,从而实现对第一驱动组件110旋转的精准控制。
三轴无磁仿真转台100还包括第一轴承123和第二轴承124,用于在连接处进行固定。第一固定件112和第一转动件111之间设置有第一轴承123。第一驱动件113和底座119之间设置有第二轴承124。第一驱动件113的第一输出轴和底座119之间设置有第二轴承124。第二轴承124使得第一输出轴相对于底座119能够转动。第一轴承123和第二轴承124均由无磁材料制成,避免产生磁场。
第二驱动组件140还包括第二环盘148和第二止转座147,第二环盘148与第二固定件142固定相连。第二环盘148和第二固定件142通过连接件固定在一起。第二环盘148与第二止转座147固定相连。第二环盘148与第二止转座147通过连接件固定在一起。第二固定件142相对于第二环盘148和第二止转座147固定。第一连接件114与第二驱动组件140连接。第一连接件114与第二止转座147固定相连。第一连接件114用于固定第二止转座147的位置,保证第一连接件114与第二驱动组件140共同绕方位轴D1转动。
如图1和图3所示,三轴无磁仿真转台100还包括第二限位件150和第二配合件151。第二限位件150和第二配合件151用于限制第二驱动组件140的旋转角度。第二限位件150连接至第二转动件141。第二配合件151连接至第二固定件142。第二配合件151限制第二限位件150的转动位移,从而限制第二转动件141的转动位移。第二限位件150固定至第三驱动组件170上。第二限位件150通过第三驱动组件170连接至第二转动件141。第二配合件151固定至第二固定件142的外部的壳体上。第二驱动组件140转动带动第二限位件150转动。第二配合件151相对于第二固定件142固定。第二配合件151限制第二限位件150的转动位移。第二限位件150分别位于第二连接件144的旋转+48°和-48°位置。当第二驱动组件140分别旋转到+48°和-48°位置时,第二限位件150和第二配合件151相抵,第二限位件不再继续移动,以使得第二转动件141不再继续移动,从而实现对第二驱动组件140旋转的精准控制。
三轴无磁仿真转台100还包括第三轴承152和第四轴承153,第三轴承152位于第二固定件142和第二转动件141之间,第四轴承153位于第二驱动件143与第一连接件114之间。第三轴承152和第四轴承153均由无磁材料制成,避免产生磁场。
如图7所示,第三管路174的一部分位于第二连接件144中,第三管路174的另一部分位于第三连接件173中。第二连接件144与第三连接件173固定连接。第三连接件173转动带动第二连接件144转动,进而带动第二转动件141转动。
如图6所示,三轴无磁仿真转台100还包括第三限位件和第三配合件。第三限位件和第三配合件用于限制第三驱动组件170的旋转角度。第三限位件连接至第三转动件172。第三配合件连接至第三连接件173。第三配合件限制第三限位件的转动位移,从而限制第三转动件172的转动位移。第三限位件固定至第三驱动件171的第三输出轴。第三限位件通过第三驱动件171连接至第三转动件172。第三配合件固定至第三连接件173。第三驱动件171的第三输出轴转动带动第三限位件转动。第三配合件限制第三限位件的转动位移,进而限制第三转动件172的转动位移。第三限位件分别位于第三驱动件171的旋转+48°和-48°位置。当第三连接件173分别旋转到+48°和-48°位置时,第三限位件和第三配合件相抵,第三限位件不再继续移动,以使得第三转动件172不再继续移动,从而实现对第三驱动组件170旋转的精准控制。
三轴无磁仿真转台100还包括第五轴承177,第五轴承177由无磁材料制成。第五轴承177设置在第三驱动件171第三输出轴与第三连接件173之间,避免产生磁场。
第一驱动件113转动带动第一转动件111和第一连接件114转动。第二驱动件143转动带动第三连接件173转动,第三连接件173转动带动第二连接件144转动,第二连接件144转动带动第二转动件141转动,第二转动件141转动带动第三管路174转动。第三驱动件171转动带动第三转动件172转动。
为了避免第一连接件114两侧的重量不均,三轴无磁仿真转台100还包括配重块,配重块与第一连接件114连接。配重块还可以与第二连接件144连接。配重块与第二固定件142或第二驱动件143连接。配重块可使第一连接件114相对转动中心保持平衡。配重块可使第二连接件144相对转动中心保持平衡。另外,为了方便用户进行产品测试,产品重量的全量程范围内均可配平。通过配重块调节轴系平衡,使得第三连接件173的转动中心保持平衡,方便用户产品测试。
第一驱动组件110还可以设置有编码器、电气限位和机械限位。编码器能够实现第一驱动件113的第一输出轴的转动角度的限制。电气限位能够当接近开关动作时切断第一驱动件113的供电输入并发出报警信号。第二驱动组件140还可以设置有编码器、电气限位和机械限位。编码器能够实现第二驱动件143的第二输出轴的转动角度的限制。电气限位能够当接近开关动作时切断第二驱动件143的供电输入并发出报警信号。第三驱动组件170还可以设置有编码器、电气限位和机械限位。编码器能够实现第三驱动件171的第三输出轴的转动角度的限制。电气限位能够当接近开关动作时切断第三驱动件171的供电输入并发出报警信号。
本申请的三轴无磁仿真转台100采用三个液压马达分别驱动第一转动件111、第二转动件141和第三转动件172转动,并通过管路设计以保证各管路之间不产生相互缠绕或各管路之间不会因为框架的旋转而发生断裂。
外部油源连接第一固定管路116不会发生转动,第一转动件111内的液压油分别进入第二驱动件143和第二固定管路146。第一转动件111跟随第一连接件114同步转动,从而防止管路缠绕或防止管路断裂。
第一驱动件113驱动第一转动件111和第一连接件114同步转动。第一转动管路115跟随转动,第一转动管路115在转动时能时刻与第一固定管道相连通。第一转动管路115既为第二驱动件143供油和回油,第一转动管路115还为第二固定管路146提供液压油。两个第一转动管路115与第二驱动件143连通。第二驱动件143中的液压油还可以回流至第一转动管路115。两个第一转动管路115中的一个向第二驱动件143供油,第二驱动件143中的液压油回流至两个第一转动管路115中的另一个。另两个第一转动管路115与第二固定管路146连通。第二固定管路146中的液压油还可以回流至第一转动管路115。另两个第一转动管路115中的一个向第二固定管路146供油,第二固定管路146中的液压油回流至另两个第一转动管路115中的另一个。
第一连接件114沿俯仰轴D2包括第一部133和第二部134,第一部133与第二驱动件143连接,第二部134与第二固定件142连接。第一部133和第二驱动件143之间设置有成对无磁角接触轴承。第二驱动件143与无磁轴承采用同轴套装的形式。第二部134和第二固定件142之间设置有成对无磁角接触轴承。第二固定件142与无磁轴承采用同轴套装的形式。这样,减小了第二驱动组件140的尺寸,保证转台整体能够进入磁线圈,将仿真系统放在磁场中磁化以检验磁场畸变是否满足指标要求。
第三连接件173与第二连接件144固定在一起。第二连接件144与第二转动件141固定。第二转动件141与第三管路174固定。第二止转座147分别连接第一连接件114和第二环盘148。第二环盘148与第二固定件142固定。第二固定件142通过第二环盘148、第二止转座147和第一连接件114对其进行支撑。第一转动管路115中的液压油经第二固定件142、第二转动件141和第三管路174为第三驱动件171供油和回油。
第二驱动件143转动,带动第三驱动组件170、第二连接件144、第二转动件141和第三管路174共同转动。第二固定管路146与第一连接件114保持相对静止。第三管路174、第三驱动组件170随第二驱动件143同步运动。这样,第一转动管路115、第二固定管路146、第二转动管路145和第三管路174彼此之间不会相互缠绕或发生断裂。
第三连接件173和第三驱动件171之间设置无磁轴承,第三连接件173、第三驱动件171和无磁轴承之间采用同轴套装的形式。第三驱动件171与无磁轴承采用同轴套装的形式。这样,减小了内框轴系的尺寸。第三驱动件171带动第三连接件173上的被试件转动。
本申请的三轴无磁仿真转台100的第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170均采用无磁精密机械轴承组成轴系。无磁液压马达提供转动力矩。无磁码盘提供转角信号作为位置和速度反馈。
外部油源为第一驱动件113直接提供液压油。外部油源为第一固定管路116直接提供液压油。第一转动管路115既为第二驱动件143提供液压油。第一转动管路115还向第二固定管路146提供液压油。第二转动管路145为第三驱动件171提供液压油。
第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170不连续转动。第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170均设计有多级限位机构,以保证台体的安全。第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170可以均包括软件限位,通过编码器实现输出轴转动角度的限制。第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170的机械内部均设置有电气限位和机械限位装置。电气限位采用接近开关,当接近开关动作时切断驱动件的供电输入并发出报警信号。机械限位采用止挡块,当软件限位和电气限位均失灵,机械档块起到限位作用。当然,驱动件的油压过载保护作用也会切断功率输入。
第一驱动组件110、第二驱动组件140和第三驱动组件170的运动范围是﹣45°~﹢45°,设计的行程开关限位为-47°和﹢47°,机械硬限位为-48°和﹢48°。
除非另有定义,本文中所使用的技术和科学术语与本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本申请。本文中出现的诸如“部”、“件”等术语既可以表示单个的零件,也可以表示多个零件的组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件,也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其他特征结合地应用于另一个实施方式,除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
本申请已经通过上述实施方式进行了说明,但应当理解的是,上述实施方式只是用于举例和说明的目的,而非意在将本申请限制于所描述的实施方式范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本申请并不局限于上述实施方式,根据本申请的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本申请所要求保护的范围以内。本申请的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (11)

1.一种三轴无磁仿真转台,其特征在于,三轴无磁仿真转台包括:
第一驱动组件(110),所述第一驱动组件(110)由无磁材料制成,所述第一驱动组件(110)包括第一转动件(111)、第一固定件(112)、第一转动管路(115)和第一固定管路(116),所述第一固定件(112)套装于所述第一转动件(111)的外部,所述第一转动件(111)相对于所述第一固定件(112)能够转动,所述第一转动件(111)设置有所述第一转动管路(115),所述第一固定件(112)设置有第一固定管路(116),所述第一转动管路(115)和所述第一固定管路(116)连通,所述第一固定管路(116)与外部油源连通;
第二驱动组件(140),所述第二驱动组件(140)由无磁材料制成,所述第二驱动组件(140)与所述第一转动件(111)连接,所述第二驱动组件(140)包括第二转动件(141)、第二固定件(142)、第二转动管路(145)和第二固定管路(146),所述第二固定件(142)套装于所述第二转动件(141)的外部,所述第二转动件(141)能够相对于所述第二固定件(142)转动,所述第二转动件(141)设置有第二转动管路(145),所述第二固定件(142)设置有第二固定管路(146),所述第二转动管路(145)和所述第二固定管路(146)连通,所述第二固定管路(146)与所述第一转动管路(115)连通;
第三驱动组件(170),所述第三驱动组件(170)由无磁材料制成,所述第三驱动组件(170)与所述第二转动件(141)连接,所述第二转动管路(145)连接至所述第三驱动组件(170),所述第三驱动组件(170)包括第三转动件(172),所述第三转动件(172)用于连接被试件;
所述第一驱动组件(110)带动所述第二驱动组件(140)绕方位轴转动,所述第二驱动组件(140)带动所述第三驱动组件(170)绕俯仰轴转动,所述第三驱动组件(170)带动被试件绕横滚轴转动。
2.根据权利要求1所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第一驱动组件(110)还包括第一驱动件(113),所述第一驱动件(113)驱动所述第一转动件(111)和所述第二驱动组件(140)转动,以带动所述第二驱动组件(140)和所述第一转动件(111)同步转动,所述第一驱动件(113)与外部油源连通;
所述第二驱动组件(140)还包括第二驱动件(143),所述第二驱动件(143)通过所述第三驱动组件(170)与所述第二转动件(141)连接,所述第二驱动件(143)通过驱动所述第三驱动组件(170)转动,以带动所述第二转动件(141)同步转动;
所述第三驱动组件(170)包括第三驱动件(171),所述第三驱动件(171)能够驱动所述第三转动件(172)转动。
3.根据权利要求2所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第一驱动组件(110)还包括第一连接件(114),所述第一连接件(114)连接所述第一转动件(111)和所述第二固定件(142),所述第一转动件(111)转动通过所述第一连接件(114)带动所述第二固定件(142)绕方位轴转动。
4.根据权利要求2所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第一驱动组件(110)还包括第一连接件(114),所述第一连接件(114)包括第一部和第二部,所述第一部和第二部排布在所述第一转动件(111)的两侧,所述第一部连接所述第一转动件(111)和所述第二固定件(142),所述第二部连接所述第一转动件(111)和所述第二驱动件(143)。
5.根据权利要求2所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第二驱动组件(140)还包括第二连接件(144),所述第二连接件(144)连接所述第二转动件(141)和所述第三驱动组件(170)。
6.根据权利要求2所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第三驱动组件(170)还包括第三连接件(173),所述第三连接件(173)连接在所述第二驱动件(143)与所述第二转动件(141)之间,所述第三连接件(173)安装有第三驱动件(171)。
7.根据权利要求1所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第一固定件(112)套装于所述第一转动件(111)的外部,所述第一固定件(112)内壁设有多个第一固定环槽(125),多个所述第一固定环槽(125)沿所述第一转动件(111)的转动轴线方向排布,所述第一固定管路(116)与所述第一固定环槽(125)连通;
所述第一转动件(111)内设有多个第一转动连通路(129),多个所述第一转动管路(115)分别与多个第一转动连通路(129)连通,所述第一转动连通路(129)与所述第一固定环槽(125)连通且一一对应;
所述第一固定管路(116)包括第一固定进油管路和第一固定出油管路,所述第一转动管路(115)包括第一转动进油管路和第一转动出油管路,所述第一固定进油管路通过所述第一固定环槽(125)和所述第一转动连通路(129)与所述第一转动进油管路连通,所述第一固定出油管路通过所述第一固定环槽(125)和所述第一转动连通路(129)与所述第一转动出油管路连通。
8.根据权利要求1所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第二固定件(142)套装于所述第二转动件(141)的外部,所述第二固定件(142)内壁设有多个第二固定环槽(154),多个所述第二固定环槽(154)沿所述第二转动件(141)的转动轴线方向排布,所述第二固定管路(146)与所述第二固定环槽(154)连通;
所述第二转动件(141)内设有多个第二转动连通路(157),多个所述第二转动管路(145)分别与多个所述第二转动连通路(157)连通,所述第二转动连通路(157)与所述第二固定环槽(154)连通且一一对应;
所述第二固定管路(146)包括第二固定进油管路和第二固定出油管路,所述第二转动管路(145)包括第二转动进油管路和第二转动出油管路,所述第二固定进油管路通过所述第二固定环槽(154)和所述第二转动连通路(157)与所述第二转动进油管路连通,所述第二固定出油管路通过所述第二固定环槽(154)和所述第二转动连通路(157)与所述第二转动出油管路连通。
9.根据权利要求2所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第一驱动组件(110)包括至少两个所述第一转动管路(115),一个所述第一转动管路(115)连接至所述第二驱动件(143),另一个所述第一转动管路(115)连接至所述第二固定件(142)。
10.根据权利要求2所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第三驱动组件(170)还包括第三管路(174),所述第三管路(174)连接所述第三驱动件(171),所述第三管路(174)还与所述第二转动管路(145)连通。
11.根据权利要求1所述的三轴无磁仿真转台,其特征在于,所述第一转动件(111)包括第一轴向部(131)和与所述第一轴向部(131)底部连接的第一径向部(132),所述第一轴向部(131)和所述第一径向部(132)绕所述第一轴向部(131)的轴线方向转动,所述第一轴向部(131)的轴线方向与所述第一转动件(111)的轴线方向平行,所述第一径向部(132)沿所述第一轴向部(131)的径向方向凸出于所述第一轴向部(131);
所述第一固定管路(116)设置于所述第一轴向部(131)的外表面,所述第一转动管路(115)设置于所述第一径向部(132)的外表面;
所述第一固定件(112)套装于所述第一轴向部(131)的外部,所述第一固定件(112)与支撑所述第一驱动组件(110)的底座(119)固定连接。
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