阅读说明：本技术 一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置 (Overturning and folding device for motorized early warning radar antenna array surface ) 是由 刘世永 楚波 李文杰 于 2019-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种翻转折叠装置,具体涉及一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置。它由壳体、盖板、行星轮机构等构成；壳体和盖板上对应制有限位槽,壳体上固装的传动电机的传动轴延伸至壳体内,传动轴上部装有蜗杆、旁侧固装的输出轴上装有蜗轮,蜗轮经与蜗杆啮合传动绕输出轴转动；输出轴经轴承安装的太阳轮外齿轮与蜗轮装接成一体,蜗轮带动太阳轮外齿轮绕输出轴转动；输出轴上安装的行星轮机构的太阳轮内齿圈装在与太阳轮外齿轮相对应的壳体内壁上,行星轮机构的行星齿轮A行星齿轮B行星齿轮C与太阳轮外齿轮和太阳轮内齿圈啮合连接；行星架上与行星齿轮A对应处装有限位杆。快速折叠和自锁性能强,体积小、结构稳固,可靠性好。(The invention relates to a turnover folding device, in particular to a turnover folding device for a motorized early warning radar antenna array surface. It is composed of a shell, a cover plate, a planetary wheel mechanism and the like; the shell and the cover plate are correspondingly provided with limit grooves, a transmission shaft of a transmission motor fixedly mounted on the shell extends into the shell, the upper part of the transmission shaft is provided with a worm, an output shaft fixedly mounted beside the transmission shaft is provided with a worm wheel, and the worm wheel rotates around the output shaft through meshing transmission with the worm; the output shaft is connected with a worm wheel into a whole through a sun wheel outer gear arranged on a bearing, and the worm wheel drives the sun wheel outer gear to rotate around the output shaft; a sun gear inner gear ring of a planetary gear mechanism arranged on the output shaft is arranged on the inner wall of the shell corresponding to the sun gear outer gear, and a planetary gear A and a planetary gear B of the planetary gear mechanism are meshed and connected with the sun gear outer gear and the sun gear inner gear ring; and a limiting rod is arranged on the planet carrier corresponding to the planet gear A. The quick folding and self-locking performance is strong, the volume is small, the structure is stable, and the reliability is good.)

一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置

技术领域

本发明涉及一种翻转折叠装置，具体涉及一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置。

背景技术

机动式预警雷达主要担负对空作战引导和对空警戒的机动作战任务，具有高机动性和较强的抗干扰及生存能力。现代预警雷达为了获得较远的探测距离，增大了雷达的功率，加大了天线阵面，但同时也影响了地面雷达的高机动性。为了提高地面雷达的高机动性，以及满足海、陆、空装载以及运输规范的要求，天线阵面必须采用分块式、折叠式，即雷达天线阵面必须具备自动折叠翻转的功能。

现有天线阵面的架设和撤收普遍采用的是液压缸推动四连杆式折叠翻转机构；这种机构存在以下缺陷：1、当雷达天线阵面较宽、风载较大时，机构易错位，导致阵面发生变形，造成天线阵面相互卡死，难以实现折叠功能；2、该机构不具备自锁功能，当天线阵面翻转到位后必须设置辅助定位锁定装置；3、由于液压缸存在行程误差，难以保证四连杆机构运行精度，导致天线阵面不能完全收缩到位；4、液压缸和四连杆机构体积大，铁运和空运会超限；因此十分有必要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种体积小巧、结构稳固、可靠性强，能顺畅、快速折叠天线阵面，同时实现自锁功能的用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置。

本发明的技术方案是：

一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置，它由壳体、盖板、传动电机、蜗杆、蜗轮和行星轮机构构成；其特征在于：壳体和盖板上对应开制有限位槽，壳体上通过电机支撑座安装有传动电机，传动电机的传动轴延伸至壳体内，传动轴上部通过轴承座固装有蜗杆，传动轴旁侧通过轴承座安装有输出轴，输出轴上通过轴承装有蜗轮，蜗轮通过与蜗杆啮合传动绕输出轴转动；输出轴上通过轴承还装有太阳轮外齿轮，太阳轮外齿轮与蜗轮安装连接成一体，蜗轮带动太阳轮外齿轮绕输出轴转动；输出轴上还安装有行星轮机构，行星轮机构包括行星架、行星齿轮A、行星齿轮B、行星齿轮C和太阳轮内齿圈，所述太阳轮内齿圈与太阳轮外齿轮相对应安装在壳体内壁上，所述行星架与输出轴键连接，所述行星齿轮A、行星齿轮B、行星齿轮C与太阳轮外齿轮和太阳轮内齿圈啮合连接；行星架上与行星齿轮A对应处固装有限位杆。

所述的壳体上制作有与输出轴对应的装配通孔，输出轴通过装配通孔延伸至壳体外。

所述的盖板通过螺栓固装在壳体上。

所述的限位槽呈圆弧形，限位槽通过限位杆与行星轮机构滑动接触连接。

所述的行星齿轮A、行星齿轮B和行星齿轮C相互呈120°角均布安装在太阳轮外齿轮与太阳轮内齿圈之间，与太阳轮外齿轮、太阳轮内齿圈啮合连接。

所述的行星轮A、行星齿轮B和行星齿轮C通过轴承安装在行星架上。

所述的壳体的一端通过安装座固装在天线板块A上，壳体的另一端与天线板块B通过输出轴、键和键槽固装连接，天线板块A和天线板块B之间设置有角度传感器。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

该用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置，体积小巧、结构稳固、可靠性强，工作中，该翻转折叠装置通过蜗轮蜗杆和行星轮机构，有效提高了整个传动系统的减速比，使得天线阵面翻转折叠时更加稳定，利用蜗轮蜗杆传动自身带有的自锁特征，使天线阵面能在任意位置进行自锁，同时蜗轮蜗杆和行星轮机构能将传动电机的输出扭矩放大，有利于该装置轻易将天线阵面进行翻转折叠；解决了以往板块折叠过程中折叠困难和不能自锁或折叠到位需要额外增加锁紧机构的问题；非常适合用于机动式预警雷达天线阵面的相互折叠翻转使用。

附图说明

图1为一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置的立体结构示意图；

图2为图1中的A-A向的剖视结构示意图；

图3为图1的***结构示意图；

图4为一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置安装完成的天线阵面展开状态结构示意图；

图5为图4中的B处放大结构示意图；

图6为图5中的C-C向的剖视结构示意图；

图7为一种用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置安装完成的天线阵面折叠状态结构示意图。

图中：1、壳体，2、盖板，3、传动电机，4、输出轴，5、蜗杆，6、蜗轮，7、限位槽，8、传动轴，9、装配通孔，10、太阳轮外齿轮，11、行星齿轮A，12、行星齿轮B，13、行星齿轮C，14、行星架，15、限位杆，16、太阳轮内齿圈，17、天线板块A，18、天线板块B，19、销轴。

具体实施方式

下面结合附图对该用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置的实施方式作进一步详细说明（参见图1～7）：

该用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置由壳体1、盖板2、传动电机3、输出轴4、蜗杆5、蜗轮6和行星轮机构构成；壳体1的形状为矩形盒状体，盖板2通过螺栓固定安装在壳体1上，壳体1与盖板2之间形成一个腔体，盖板2与壳体1上分别对应开制有限位槽7，限位槽7的形状为圆弧状。

壳体1上通过电机支撑座安装有传动电机3，传动电机3的传动轴8延伸至壳体1内，传动轴旁侧的壳体1与盖板2之间通过轴承座安装有输出轴4，壳体1上制作有与输出轴4端头对应的装配通孔9，输出轴4的一端端头穿过壳体1的装配通孔9延伸至壳体1的外侧。（参见图6）。

传动轴8上部通过轴承座固装有蜗杆5，输出轴4上通过轴承装有蜗轮6，蜗杆5与蜗轮6啮合连接，蜗轮6绕输出轴4转动，输出轴4上通过轴承还装有太阳轮外齿轮10，太阳轮外齿轮10与蜗轮6固定连接成一体，工作中，传动电机3通过蜗轮6和蜗杆5啮合带动太阳轮外齿轮10产生转动。

输出轴4上通过键固装有行星架14，输出轴4通过行星架14安装有行星轮机构，行星轮机构包括行星齿轮A11、行星齿轮B12、行星齿轮C13、行星架14、太阳轮外齿轮10和太阳轮内齿圈16，太阳轮内齿圈16安装在与太阳轮外齿轮10外圆相对应的壳体1内壁上，行星齿轮A11、行星齿轮B12和行星齿轮C13相互呈120°均布安装在太阳轮外齿轮10与太阳轮内齿圈16之间，并且与太阳轮外齿轮10和太阳轮内齿圈16啮合。工作中，当太阳轮外齿轮10发生转动时，带动行星轮A11、行星轮B12、行星轮C13转动，由于行星轮A11、行星轮B12、行星轮C13同时与太阳轮内齿圈16啮合，而太阳轮内齿圈16安装在壳体1的内壁上固定不动，因此就会迫使行星架14转动；行星架14转动又会带动输出轴4转动。通过蜗轮6、蜗杆5和行星轮机构的配合使输出轴4减速增矩。

行星架14上与行星齿轮A11相对应处固装有限位杆15，限位杆15的两端端头分别位于盖板2和壳体1的限位槽7内，并与限位槽7滑动接触连接，工作时，当行星架14与行星齿轮A11同步发生转动时，行星架14上的限位杆15的两端端头由盖板2和壳体1的限位槽7的一端滑移至另一端，通过限位杆15与限位槽7之间的相互配合，可对行星轮机构起机械限位作用，进而通过行星轮机构对输出轴4起限位作用，这样，在控制系统失效的情况下，能限制输出轴4的转动，从而有效防止天线板块之间的转动超出允许的范围，保证了本发明装置工作的可靠性。

实际应用时，将该翻转折叠装置装配在天线板块A17和天线板块B18一端的端头之间；该翻转折叠装置的壳体1一端通过安装座固定安装在天线板块A17的一端端头上，该翻转折叠装置延伸出壳体1的输出轴4与天线板块B18的一端端头通过键和键槽固定连接。天线板块A17与天线板块B18之间通过多个同轴状的销轴19活动连接，使天线板块B18能够以多个销轴19的中心线为轴心相对于天线板块A17发生转动。

该翻转折叠装置采用外接电源进行供电，天线板块A17与天线板块B18之间设置有角度传感器。所述传动电机3及所述天线板块间设置的角度传感器分别与程控器（型号为PLCS7-500）之间电连接，通过程控器的控制，使角度传感器和传动电机3诸部件依次有序地工作。

该用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置进行翻转折叠工作时，首先通过程控器控制传动电机3启动，传动电机3通过蜗杆5、蜗轮6、太阳轮外齿轮10、行星齿轮A11、行星轮B12、行星轮C13和行星架14带动输出轴4发生逆时针转动。

当输出轴4带动天线板块B18以输出轴4为轴心，绕输出轴4发生逆时针转动到位后，角度传感器检测到天线板块B18的到位信号，将到位信号传递给程控器，程控器接收到角度传感器传递的到位信号后控制传动电机3停止转动，通过角度传感器可以保证天线板块B18转动的精准度。天线板块B18相对于天线板块A17发生翻转折叠，通过蜗轮6和蜗杆5自锁的特性，使天线板块B18相对于天线板块A17形成稳固自锁状态；即完成了本发明装置用于天线阵面的全部翻转折叠工作。

当行星齿轮A11以太阳轮外齿轮10为轴心，绕太阳轮外齿轮10发生顺时针转动时，行星齿轮A11上的限位杆15从壳体1和盖板2的限位槽7上的一端滑移至另一端，当限位杆15滑移至限位槽7的另一端端头后，限位杆15受限位槽7的限位作用，使行星架14停止转动，进而使输出轴4停止转动，这样，在控制系统失效的情况下能限制输出轴4的转动，从而有效防止天线板块之间的转动超出允许的范围。

该翻转折叠装置进行天线板块展开时，程控器控制传动电机3启动，传动电机3通过蜗杆5和蜗轮6、太阳轮外齿轮10、行星齿轮A11、行星轮B12、行星轮C13和行星架14带动输出轴4发生顺时针转动，当输出轴4发生顺时针转动时，行星轮机构中的限位杆15与壳体1和盖板2的限位槽7配合，对输出轴4起到限位作用，有效防止天线板块之间的转动超出允许的范围，同时输出轴4带动天线板块B18发生顺时针转动，当天线板块B18发生顺时针转动到位后，角度传感器检测到天线板块B18的到位信号，将到位信号传递给程控器，程控器接收到角度传感器传递的到位信号后，程控器控制传动电机3停止转动，天线板块B18相对于天线板块A17发生翻转展开。同理，该装置利用蜗轮6和蜗杆5自锁的特性，可以使天线板块B18相对于天线板块A17形成稳固自锁状态；即完成了本发明装置用于天线阵面的全部展开工作。

该用于机动式预警雷达天线阵面的翻转折叠装置，体积小巧、结构稳固、可靠性好，能顺畅、快速折叠天线阵面，同时通过蜗轮6和蜗杆5自带的自锁特征，使天线阵面能在任意位置实现自锁，自锁功能强。通过行星轮机构有效提升整个传动系统的减速比，使得天线阵面翻转折叠时更加稳定，通过行星轮机构放大传动电机的输出扭矩，使输出轴4得到更大的传动比，非常有利于轻松、快捷翻转折叠天线阵面；完善解决了以往天线板块折叠过程中折叠困难和不能自锁或折叠到位需要额外增加锁紧机构的问题；在实际翻转折叠操作中取得不错的效果。