武器站底座及武器站运载设备的制作方法

1.本技术涉及轻武器技术领域，具体而言，涉及一种武器站底座及武器站运载设备。


背景技术：

2.武器站底座作为武器站的一个组成部分，一般要求具有n*360
°
方位向的回转运动，并能够实时的输出当前的方位向角度。目前，在设计武器站底座的测角装置时，通常是直接将测角元件的定子和转子安装在转盘轴承的内圈和外圈上，由于在强振动和温度变化的情况下，武器站底座的结构会发生变形，那么，当变形量超出测角元件的安装要求时，测角元件输出的方位向角度便是无效的，且结构变形严重时，还会损伤测角元件。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种武器站底座及武器站运载设备，以解决上述问题。
4.第一方面，本技术实施例提供的武器站底座包括底座法兰、托架法兰、转盘轴承、滑环、滑环拨叉、测角装置和转轴簧片；
5.底座法兰用于安装于武器站运载体；
6.托架法兰通过转盘轴承设置于底座法兰的上方；
7.滑环与转盘轴承同轴设置，且滑环包括定子和转子，定子与底座法兰固定连接；
8.滑环拨叉一端固定于托架法兰上，另一端通过卡槽套设于转子上设置的伸出轴，且卡槽与伸出轴之间存在间隙；
9.测角装置包括磁编码器，磁编码器的码盘通过转轴簧片固定于托架法兰上，磁编码器的读数头固定于定子上。
10.结合第一方面，本技术实施例还提供了第一方面的第一种可选的实施方式，转盘轴承包括轴承外圈、第一轴承内圈、第二轴承内圈和多个滚珠；
11.轴承外圈与托架法兰固定连接；
12.第一轴承内圈和第二轴承内圈设置于轴承外圈的内部，且与底座法兰固定连接；
13.多个滚珠以转盘轴承的回转轴线为阵列中心线，按照圆周阵列方式设置于轴承外圈与第一轴承内圈和第二轴承内圈形成的间隙之间。
14.结合第一方面的第一种可选的实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第二种可选的实施方式，转盘轴承还包括多个隔圈；
15.多个隔圈以回转轴线为阵列中心线，按照圆周阵列方式设置于第一轴承内圈和第二轴承内圈之间。
16.结合第一方面，本技术实施例还提供了第一方面的第三种可选的实施方式，武器站底座包括多个滑环拨叉，转子上设置有多个伸出轴，且多个伸出轴与多个滑环拔叉一一对应；
17.多个滑环拨叉中，每个滑环拔叉一端固定于托架法兰上，另一端通过卡槽套设于对应的伸出轴上。
18.结合第一方面，本技术实施例还提供了第一方面的第四种可选的实施方式，卡槽由相对的第一槽壁和第二槽壁组成，且第一槽壁与第二槽壁平行，伸出轴为圆形轴。
19.结合第一方面，本技术实施例还提供了第一方面的第五种可选的实施方式，测角装置还包括测角支座、轴承座、测角轴和薄壁四点轴承；
20.测角支座设置于定子上；
21.轴承座设置于测角支座的上方；
22.测角轴通过薄壁四点轴承设置于轴承座的内部，且码盘固定于测角轴上；
23.转轴簧片一端固定于托架法兰上，另一端固定于测角轴上，以实现将码盘通过转轴簧片固定于托架法兰上。
24.结合第一方面的第五种可选的实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第六种可选的实施方式，轴承座、测角轴和薄壁四点轴承中，任意两者的制作材料的线膨胀系数差值小于预设目标阈值。
25.结合第一方面，本技术实施例还提供了第一方面的第七种可选的实施方式，武器站底座包括多个转轴簧片，磁编码器的码盘通过多个转轴簧片固定于托架法兰上。
26.结合第一方面，或第一方面的上述任意一种可选的实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第八种可选的实施方式，转轴簧片在转盘轴承的回转轴线方向上的刚度大于其他方向上的刚度。
27.第二方面，本技术实施例还提供了一种武器站运载设备，包括武器站运载体，以及第一方面，或第一方面的任意一种可选的实施方式所提供的武器站底座，武器站底座通过底座法兰安装于武器站运载体上。
28.本技术实施例提供的武器站底座包括底座法兰、托架法兰、转盘轴承、滑环、滑环拨叉、测角装置和转轴簧片。其中，底座法兰用于安装于武器站运载体，托架法兰通过转盘轴承设置于底座法兰的上方，滑环与转盘轴承同轴设置，且滑环包括定子和转子，定子与底座法兰固定连接，滑环拨叉一端固定于托架法兰上，另一端通过卡槽套设于转子上设置的伸出轴，且卡槽与伸出轴之间存在间隙，测角装置包括磁编码器，磁编码器的码盘通过转轴簧片固定于托架法兰上，磁编码器的读数头固定于定子上。显然，本技术实施例提供的武器站底座中，测角装置中，磁编码器的码盘是通过转轴簧片固定于托架法兰上的，且磁编码器的读数头固定于定子上，转轴簧片能够包容一定程度的变形，因此，能够有效的隔离武器站底座结构变形时，向测角装置传递的变形量，从而提高测角装置在强振动和温度变化情况下的环境适应性，以提高测角装置的可靠性。
29.本技术实施例提供的武器站运载设备具有与上述武器站底座相同的有益效果，此处不作赘述。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他相关的附图。
31.图1为本技术实施例提供的一种武器站底座的结构示意图。
32.图2为图1所示武器站底座的剖面示意图。
33.图3为本技术实施例提供的一种转盘轴承的结构示意图。
34.图4为图2中测角装置的剖面示意图。
35.附图标号：100-武器站底座；110-底座法兰；120-托架法兰；130-转盘轴承；131-轴承外圈；132-第一轴承内圈；133-第二轴承内圈；134-滚珠；135-隔圈；140-滑环；141-定子；142-转子；1421-伸出轴；150-滑环拨叉；151-卡槽；160-测角装置；161-磁编码器；1611-码盘；1612-读数头；162-测角支座；163-轴承座；164-测角轴；165-薄壁四点轴承；166-外圈压板；167-内圈压板；168-调整垫；170-转轴簧片。
具体实施方式
36.下面将结合附图更详细地描述本技术实施例。虽然附图中显示了本技术的某些实施例，然而，应当理解的是，本技术可以通过各种形式来实现，且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开，此外，本技术的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本技术的保护范围。
37.还应当理解的是，本技术的方法实施例中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤，本技术的范围在此方面不受限制。
38.本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。此外，需要说明的是，本技术示例性实施例中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或相互依存关系。
39.需要说明的是，本技术示例性实施例中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性，而非限制性的，本领域技术人员应当理解的是，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
40.此外，还需要说明的是，本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
41.请参阅图1和图2，本技术实施例提供了一种武器站底座100，包括底座法兰110、托架法兰120、转盘轴承130、滑环140、滑环拨叉150、测角装置160和转轴簧片170。
42.本技术实施例中，底座法兰110用于安装于武器站运载体，托架法兰120通过转盘轴承130设置于底座法兰110的上方，也即，底座法兰110、托架法兰120和转盘轴承130构成回转支撑轴系，为武器站提供方位向的回转支承。此外，本技术实施例中，滑环140与转盘轴承130同轴设置，且滑环140包括定子141和转子142，定子141与底座法兰110固定连接，滑环拨叉150一端固定于托架法兰120上，另一端通过卡槽151套设于转子142上设置的伸出轴1421，且卡槽151与伸出轴1421之间存在间隙，测角装置160包括磁编码器161，磁编码器161的码盘1611通过转轴簧片170固定于托架法兰120上，磁编码器161的读数头1612固定于定子141上。
43.其中，武器站运载体可以是用于搭载武器站的车辆、船舶等，托架法兰120用于安装武器站，具体为武器站托架的安装接口。
44.在通过武器站运载体运载武器站之前，武器站底座100通过底座法兰110安装于武器站运载体上，同时，将武器站安装于托架法兰120上，在武器站的运载过程中，武器站的方
位向角度可以通过转轴簧片170传递，最终，通过磁编码器161输出。
45.显然，本技术实施例提供的武器站底座100中，测角装置160中，磁编码器161的码盘1611是通过转轴簧片170固定于托架法兰120上的，且磁编码器161的读数头1612固定于定子141上，转轴簧片170能够包容一定程度的变形，因此，能够有效的隔离武器站底座100结构变形时，向测角装置160传递的变形量，从而提高测角装置160在强振动和温度变化情况下的环境适应性，以提高测角装置160的可靠性。
46.请结合图3，本技术实施例中，转盘轴承130可以包括轴承外圈131、第一轴承内圈132、第二轴承内圈133和多个滚珠134。
47.本技术实施例中，轴承外圈131与托架法兰120固定连接，第一轴承内圈132和第二轴承内圈133设置于轴承外圈131的内部，且与底座法兰110固定连接。实际实施时，可以通过螺钉实现轴承外圈131与托架法兰120的固定连接，同样，可以通过螺钉，实现第一轴承内圈132和第二轴承内圈133与底座法兰110的固定连接，且第一轴承内圈132设置于第二轴承内圈133的上方。此外，本技术实施例中，多个滚珠134以转盘轴承130的回转轴线为阵列中心线，按照圆周阵列方式设置于轴承外圈131与第一轴承内圈132和第二轴承内圈133形成的间隙之间。
48.本技术实施例中，转盘轴承130还可以包括多个隔圈135，例如，6个、8个，本技术实施例对此不作具体限制。
49.多个隔圈135以回转轴线为阵列中心线，按照圆周阵列方式设置于第一轴承内圈132和第二轴承内圈133之间。
50.此外，需要说明的是，在转盘轴承130的装配过程中，可以对多个隔圈135进行适当的修切研磨，以调整轴承外圈131、第一轴承内圈132和第二轴承内圈133与多个滚珠134之间的间隙，从而保证转盘轴承130具有较高的回转精度，同时，在转盘轴承130的装配过程中，还可以在转盘轴承130上涂抹适量的润滑脂，以确保转盘轴承130回转顺滑，同时，能够有效防止生锈，阻止异物进入转盘轴承130的滚道中。
51.请再次参阅图1和图2，本技术实施例中，武器站底座100实际可以包括多个滑环拨叉150，对应的，转子142上设置有多个伸出轴1421。例如，武器站底座100可以包括2个滑环拨叉150，应的，转子142上设置有2个伸出轴1421，本技术实施例对此不作具体限制。
52.多个伸出轴1421与多个滑环140拔叉一一对应，也即，多个滑环拨叉150中，每个滑环140拔叉一端固定于托架法兰120上，另一端通过卡槽151套设于对应的伸出轴1421上。
53.在多个滑环拨叉150中，每个滑环140拔叉一端固定于托架法兰120上，另一端通过卡槽151套设于对应的伸出轴1421上的情况下，卡槽151与对应的伸出轴1421之间又是存在间隙的，因此，能够实现将转盘轴承130的回转运动传递至滑环140的提示，隔离底座法兰110和托架法兰120变形时，对滑环140的影响。
54.为实现卡槽151与对应的伸出轴1421之间存在间隙的设置，本技术实施例中，卡槽151可以由相对的第一槽壁和第二槽壁组成，且第一槽壁与第二槽壁平行，伸出轴1421为圆形轴，那么，在滑环140拔叉的旋转角度大于一定的角度值时，便能够通过圆形轴带动转子142转动。
55.请结合图4，本技术实施例中，测角装置160还可以包括测角支座162、轴承座163、测角轴164和薄壁四点轴承165。
56.测角支座162设置于定子141上，轴承座163设置于测角支座162的上方，测角轴164通过薄壁四点轴承165设置于轴承座163的内部，且码盘1611固定于测角轴164上。在此基础上，转轴簧片170一端固定于托架法兰120上，另一端固定于测角轴164上，以实现将码盘1611通过转轴簧片170固定于托架法兰120上的目的。
57.此外，本技术实施例中，测角装置160还可以包括外圈压板166和内圈压板167，外圈压板166设置于轴承座163和薄壁四点轴承165的轴承外圈131的上方，且通过螺钉固定于轴承座163上，内圈压板167则设置于测角轴164和薄壁四点轴承165的轴承内圈的上方，且通过螺钉固定于测角轴164上。在此情况下，转轴簧片170一端固定于托架法兰120上，另一端实际固定于内圈压板167上。
58.基于以上结构，轴承座163、测角轴164、薄壁四点轴承165、外圈压板166和内圈压板167构成了测角装置160的回转支承轴系，且测角装置160中，回转支承轴系中，薄壁四点轴承165与轴承座163和测角轴164的配合精度较高，从而保证了回转支承轴系具有较好的回转精度。
59.本技术实施例中，轴承座163、测角轴164和薄壁四点轴承165中，任意两者的制作材料的线膨胀系数差值小于预设目标阈值，也即，轴承座163、测角轴164和薄壁四点轴承165可以使用线膨胀系数相近的钢材制作而成，从而确保在使用环境温度范围内，测角装置160的回转支承轴系的摩擦力矩较小，以减小摩擦力矩对测角精度的影响。此外，在测角装置160的回转支承轴系的装配过程中，薄壁四点轴承165还开涂抹适量的润滑脂，以确保回转支承轴系回转顺滑，同时，能够有效防止生锈。
60.基于测角装置160的上述结构设计，也即，测角装置160具有相对独立的高精度回转支承轴系，能够满足磁编码器161对位置精度的安装要求，两套轴系(底座法兰110、托架法兰120和转盘轴承130构成回转支撑轴系，以及测角装置160具的回转支承轴系)通过转轴簧片170柔性连接，能够消除在高温、低温和冲击振动等恶劣环境下，武器站底座100变形对测角精度的影响，从而实现高精度方位向角度的实时测量。
61.此外，需要说明的是，本技术实施例中，测角支座162与滑环140的定子141固定连接，测角轴164和滑环140的转子142又是通过不同零件与托架法兰120连接的，因此，能够有效等消除结构变形对测角装置160和滑环140之间产生的相互影响，同时，测角装置160与滑环140在结构上的集成，能够有效的减小武器站底座100的轴向尺寸。
62.还需要说明的是，本技术实施例中，测角装置160与滑环140实际可以理解为同轴设置，在此基础上，滑环140的转子142线缆从测角轴164中空穿出，能够避免武器站底座100回转时，滑环140的转子142线缆与轴承座163产生干涉。
63.进一步地，本技术实施例中，测角装置160还可以包括调整垫168。
64.调整垫168设置于轴承座163和磁编码器161的读数头1612之间。
65.测角装置160中，磁编码器161的读数头1612装配时，可以修切研磨调整垫168的厚度，以调整读数头1612与码盘1611感应区的距离，以满足磁编码器161的装配要求。
66.请再次参阅图1和图2，本技术实施例中，武器站底座100实际可以包括多个转轴簧片170，例如，2个，磁编码器161的码盘1611通过多个转轴簧片170固定于托架法兰120上。
67.进一步地，本技术实施例中，转轴簧片170在转盘轴承130的回转轴线方向上的刚度大于其他方向上的刚度。
68.转轴簧片170在回转轴线方向上的高刚度保证了测角轴164与托架法兰120的同步回转，在其他方向的低刚性使得受力时产生变形，以消除底座法兰110和托架法兰120的变形对测角装置160回转精度影响，从而保证测角装置160在振动和变化的温度情况下具有较好的环境适应性。
69.本技术实施例还提供了一种武器站运载设备，包括武器站运载体和上述武器站底座100，武器站底座100通过底座法兰110安装于武器站运载体上。
70.其中，武器站运载体可以是用于搭载武器站的车辆、船舶等。
71.综上所述，本技术实施例提供的武器站底座100包括底座法兰110、托架法兰120、转盘轴承130、滑环140、滑环拨叉150、测角装置160和转轴簧片170。其中，底座法兰110用于安装于武器站运载体，托架法兰120通过转盘轴承130设置于底座法兰110的上方，滑环140与转盘轴承130同轴设置，且滑环140包括定子141和转子142，定子141与底座法兰110固定连接，滑环拨叉150一端固定于托架法兰120上，另一端通过卡槽151套设于转子142上设置的伸出轴1421，且卡槽151与伸出轴1421之间存在间隙，测角装置160包括磁编码器161，磁编码器161的码盘1611通过转轴簧片170固定于托架法兰120上，磁编码器161的读数头1612固定于定子141上。显然，本技术实施例提供的武器站底座100中，测角装置160中，磁编码器161的码盘1611是通过转轴簧片170固定于托架法兰120上的，且磁编码器161的读数头1612固定于定子141上，转轴簧片170能够包容一定程度的变形，因此，能够有效的隔离武器站底座100结构变形时，向测角装置160传递的变形量，从而提高测角装置160在强振动和温度变化情况下的环境适应性，以提高测角装置160的可靠性。
72.本技术实施例提供的武器站运载设备具有与上述武器站底座100相同的有益效果，此处不作赘述。
73.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是机械上的固定连接、可拆卸连接或一体地连接，可以是电学上的电连接、通信连接，其中，通信连接又可以是有线通信连接或无线通信连接，此外，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
74.以上所述仅为本技术的部分实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。