升降桅杆負載調平方法
2023-05-21 13:15:11
專利名稱：升降桅杆負載調平方法
技術領域：
本發明涉及雷達、光電傳感器、微波通信等領域中的一種升降桅杆負載調平方法。
特備適用於可升降工作的設備平臺調平系統。該調平系統可以是雷達系統的射頻天線，或 者是光電傳感器，或者是微波通信系統的收發天線等，及需要提供升降工作的穩定調平平 臺設備。
背景技術：
可升降工作設備包括載升降桅杆(或機構)，特殊要求在於，只有其負載平臺接近 水平時才能正常工作。當載體停放地點不是水平地面時，必須對設備工作平臺進行調平。
目前用於設備負載平臺的調平方法有千斤頂調平、穩定平臺調平、方位俯仰調平 等。但是，上述現有的負載平臺調平方法具有許多缺點，例如 (1)千斤頂調平由支撐在車體底部的三個或四個千斤頂、墊木、對應車體前後方向 的調平水泡和對應車體左右方向的調平水泡等組成。千斤頂調平機構的缺點是操作費時、 費力，需要多人配合才能完成。 (2)穩定平臺調平方法由內、外框架組成，內框架支撐有關設備，外框架自帶傾斜 傳感器，通過驅動橫滾軸和俯仰軸實現負載平臺調平。穩定平臺調平機構的缺點是體積龐 大，自重大，可調整的傾斜角度範圍小。 (3)方位俯仰調平方法由方位軸、俯仰軸組成，根據角度傳感器測量傾斜角度，調 整方位俯仰使負載平臺實現調平。方位俯仰調平機構的缺點是體積重量較大，要實現高精 度調平較難，調整後負載平臺需要較強的鎖死機構才能達到穩定。 因此，就迫切需要提供一種能夠始終將負載平臺保持為水平狀態，體積重量較小， 易於實現自動高精度調平，穩定性高，並能夠應用於各種設備平臺的可升降設備平臺調平 方法。
發明內容
本發明的目的在於避免上述背景技術中的不足之處而提供一種採用側懸臂，利用 負載平臺及負載自身重量，減小方位旋轉軸力矩，降低調平機構體積重量，提高調平精度與 穩定性的升降桅杆負載調平方法。本發明還具有裝置結構簡單，易於實現，且採用較為簡單 的機構就可實現較高的調平精度；採用該機構的桅杆系統穩定性強，易於實現鎖緊，在同等 角度精度的情況下，可大大降低桅杆強度要求等特點。
本發明的目的是這樣實現的 本發明該方法通過方位旋轉軸與俯仰旋轉軸之間的側懸臂，由側懸臂放大負載平
臺及負載重力產生的力矩進行負載平臺的精確穩定調平。 本發明該方法包括步驟 ①在升降桅杆上安裝方位旋轉軸，方位旋轉軸可繞升降桅杆進行360°旋轉；側 懸臂一端安裝在方位旋轉軸上，側懸臂與升降桅杆垂直；俯仰旋轉軸安裝在側懸臂另一端上，俯仰旋轉軸與方位旋轉軸正交垂直；垂直臂安裝於俯仰旋轉軸上進行俯仰轉動，垂直臂 與俯仰旋轉軸垂直；垂直臂頂端安裝負載平臺，負載平臺與垂直臂垂直；
②當升降桅杆載體變化時，升降桅杆發生傾斜，使負載平臺隨之發生傾斜；由俯仰 角度傳感器測量負載平臺傾斜俯仰角度； ③方位旋轉軸帶動側懸臂旋轉，旋轉到測量的俯仰角度最大值位置，即俯仰旋轉 軸最低位置；負載平臺的傾斜角度即為俯仰角傳感器測量的俯仰角度； ④俯仰旋轉軸根據俯仰角度值帶動垂直臂轉動，使垂直臂與地面保持鉛垂，負載
平臺即與地面保持水平； 完成升降桅杆負載調平。 本發明該方法第②步驟中所述的俯仰角度傳感器安裝在俯仰旋轉軸內，或安裝在 側懸臂上，或安裝在垂直臂上，或安裝在負載平臺上。
本發明該方法側懸臂長度為50mm至2000mm。
本發明與背景技術相比具有如下優點 1、本發明通過方位旋轉軸與俯仰旋轉軸之間的側懸臂，由側懸臂放大負載平臺及
負載重力產生的力矩進行負載平臺調平，因此調平精確高，穩定性好。 2、本發明製作的調平機構具有結構簡單，易於實現，體積小，重量輕等優點。 3、本發明製作的調平機構穩定性強，易於實現鎖緊，在同等角度精度的情況下，可
大大降低桅杆強度要求等優點。
圖1是本發明實施例的升降桅杆直立結構示意圖。
圖2是本發明實施例的升降桅杆傾斜後結構示意圖。 圖3是本發明實施例的升降桅杆傾斜後調整方位旋轉軸後結構示意圖。 圖4是本發明實施例的升降桅杆傾斜後調整俯仰旋轉軸後結構示意圖。 圖5是本發明實施例的升降桅杆傾斜後負載平臺調平狀態結構示意圖。 圖6是本發明實施例的載體(車載)傾斜狀態調平後的結構示意圖。 圖1至圖6中，1為升降桅杆、2為方位旋轉軸、3為側懸臂、4為俯仰旋轉軸、5為垂
直臂、6為負載平臺。
具體實施例方式
參照圖1至圖6，本發明該方法通過方位旋轉軸與俯仰旋轉軸之間的側懸臂，由側 懸臂放大負載平臺及負載重力產生的力矩進行負載平臺的精確穩定調平。本發明該方法側 懸臂長度為50mm至2000mm，實施例側懸臂的長度為350mm。 本發明的裝置由升降桅杆1、方位旋轉軸2、側懸臂3、俯仰旋轉軸4、垂直臂5、負載
平臺6組成，如圖1至圖6所示。 本發明該方法包括步驟 ①在升降桅杆1上安裝方位旋轉軸2，方位旋轉軸2可繞升降桅杆1進行360°旋 轉；側懸臂3 —端安裝在方位旋轉軸2上，側懸臂3與升降桅杆1垂直；俯仰旋轉軸4安裝 在側懸臂3另一端上，俯仰旋轉軸5與方位旋轉軸2正交垂直；垂直臂3安裝於俯仰旋轉軸4上進行俯仰轉動，垂直臂5與俯仰旋轉軸4垂直；垂直臂5頂端安裝負載平臺6，負載平臺 6與垂直臂5垂直，如圖1所示，圖1是本發明實施例的升降桅杆直立結構示意圖。
②當升降桅杆1載體變化時，升降桅杆1發生傾斜，使負載平臺6隨之發生傾斜； 由俯仰角度傳感器測量負載平臺6傾斜俯仰角度，如圖2所示，圖2是本發明實施例的升降 桅杆傾斜後結構示意圖。本發明俯仰角度傳感器安裝在俯仰旋轉軸4內，或安裝在側懸臂 3上，或安裝在垂直臂5上，或安裝在負載平臺6上。實施例俯仰角度傳感器安裝於俯仰旋 轉軸4內進行傾斜俯仰角度測量。 ③方位旋轉軸2帶動側懸臂3旋轉，旋轉到測量的俯仰角度最大值位置，即俯仰旋
轉軸4最低位置；負載平臺6的傾斜角度即為俯仰角傳感器測量的俯仰角度，如圖3所示，
圖3是本發明實施例的升降桅杆傾斜後調整方位旋轉軸後結構示意圖。 ④俯仰旋轉軸4根據俯仰角度值帶動垂直臂5轉動，使垂直臂5與地面保持鉛垂，
負載平臺6即與地面保持水平，如圖4所示，圖4是本發明實施例的升降桅杆傾斜後調整俯
仰旋轉軸後結構示意圖。 完成升降桅杆負載調平，如圖5所示，圖5是本發明實施例的升降桅杆傾斜後負載 平臺調平狀態結構示意圖。本發明應用傾斜狀態如圖6所示，圖6是本發明實施例的載體 (車載)傾斜狀態調平後的結構示意圖。
本發明的簡要工作原理如下 本發明通過調整可升降桅杆1上的方位旋轉軸2，將側懸臂3調整到與升降桅杆1 傾斜方向一致的角度，再通過對俯仰旋轉軸4的調整，使垂直臂5保持與地面鉛垂，負載平 臺6與垂直臂5機械垂直，這樣在升降桅杆1傾斜的情況下，將負載平臺1調至水平或指定 仰角。
權利要求
一種升降桅杆負載調平方法，其特徵在於該方法通過方位旋轉軸與俯仰旋轉軸之間的側懸臂，由側懸臂放大負載平臺及負載重力產生的力矩進行負載平臺的精確穩定調平。
2. —種升降桅杆負載調平方法，其特徵在於該方法包括步驟① 在升降桅杆上安裝方位旋轉軸，方位旋轉軸可繞升降桅杆進行36(T旋轉；側懸臂一端安裝在方位旋轉軸上，側懸臂與升降桅杆垂直；俯仰旋轉軸安裝在側懸臂另一端上，俯仰旋轉軸與方位旋轉軸正交垂直；垂直臂安裝於俯仰旋轉軸上進行俯仰轉動，垂直臂與俯仰旋轉軸垂直；垂直臂頂端安裝負載平臺，負載平臺與垂直臂垂直；② 當升降桅杆載體變化時，升降桅杆發生傾斜，使負載平臺隨之發生傾斜；由俯仰角度傳感器測量負載平臺傾斜俯仰角度；③ 方位旋轉軸帶動側懸臂旋轉，旋轉到測量的俯仰角度最大值位置，即俯仰旋轉軸最低位置；負載平臺的傾斜角度即為俯仰角傳感器測量的俯仰角度；④ 俯仰旋轉軸根據俯仰角度值帶動垂直臂轉動，使垂直臂與地面保持鉛垂，負載平臺即與地面保持水平；完成升降桅杆負載調平。
3. 根據權利要求書2所述的升降桅杆負載調平方法，其特徵在於第②步驟中所述的俯仰角度傳感器安裝在俯仰旋轉軸內，或安裝在側懸臂上，或安裝在垂直臂上，或安裝在負載平臺上。
4. 根據權利要求書1所述的升降桅杆負載調平方法，其特徵在於側懸臂長度為50mm至2000mm。
全文摘要
本發明公開了一種升降桅杆負載調平方法，它涉及雷達、光電傳感器、微波通信等領域中的可升降設備平臺調平技術。本發明通過調整可升降桅杆上的方位旋轉軸，將側懸臂調整到與升降桅杆傾斜方向一致的角度，再通過對俯仰旋轉軸的調整，使垂直臂保持與地面鉛垂，負載平臺與垂直臂機械垂直，這樣在升降桅杆傾斜的情況下，將負載平臺調至水平或指定仰角。本發明還具有裝置結構簡單，易於實現，且採用較為簡單的機構就可實現較高的調平精度；採用該機構的桅杆系統穩定性強，易於實現鎖緊，在同等角度精度的情況下，可大大降低桅杆強度要求等優點。本發明可廣泛應用於固定、車載等多種負載升降平臺調平安裝。
文檔編號G12B5/00GK101740139SQ20091017533
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月14日 優先權日2009年12月14日
發明者東英寶, 趙向陽, 顧顏博, 高躍清, 黃巍 申請人:中國電子科技集團公司第五十四研究所