一种机载光电吊舱装机装置的制作方法

1.本发明属于机载光电吊舱领域，具体涉及一种机载光电吊舱装机装置。


背景技术：

2.光电吊舱也称为陀螺稳定光电系统，是飞行器在空中完成对目标的探测和跟踪任务时配备的硬件系统，应用于军事、民用领域。现有机载光电吊舱型号多样，其重量从5kg-100kg不等，广泛应用于固定翼飞机、直升机、无人机等平台。但对于机载光电吊舱的装机过程，目前存在以下问题：1.装机平台的特殊性质决定机载光电吊舱装机位置过于狭小，结构人员装配的工作空间有限，不便于多人操作；2.某些型号的机载光电吊舱的重量过重，结构装配人员需要多人配合才能完成装机；3.机载光电吊舱价格昂贵，装机过程中装配人员配合需要格外小心，产品的安全性得不到有效保证。
3.基于以上背景，研发一种机载光电吊舱装机装置显得尤为重要。


技术实现要素：

4.要解决的技术问题：
5.为了避免现有技术的不足之处，本发明提供一种机载光电吊舱装机装置，通过在液压升降车上安装y轴和x轴调精准微调装置、倾斜装置和不同规格的吊舱装机工装，实现了不同型号的机载光电吊舱的方便安装，整个装配过程除了刚开始固定机载光电吊舱时需要多人配合，后续安装过程中只需要一名结构人员就可以完成安装。
6.本发明解决了对不同型号机载光电吊舱在装机过程中的固定支撑、升降和左右、前后、倾斜调姿，以及移动的多种需求的问题，避免了现有技术中存在的多人同时安装机载光电吊舱时工作空间有限不便操作和多人协同安装工作中因配合不当容易导致的产品损坏问题。
7.本发明的技术方案是：一种机载光电吊舱装机装置，包括液压升降车1、y轴精准微调装置、x轴精准微调装置、倾斜装置和装机工装19；所述液压升降车1位于机载光电吊舱装机装置的底部，包括升降平台13，用于支撑；
8.所述y轴精准微调装置安装于液压升降车1的升降平台13上，所述y轴精准微调装置包括y轴移动平台16、y轴伺服电机9、第一丝杠11、第一丝杠螺母10、第一导轨25和第一滑块26；所述第一丝杠11和第一导轨25平行安装于升降平台13上表面，其轴向与液压升降车1前进方向一致；所述y轴伺服电机9安装于第一丝杠11的一端，第一丝杠螺母10与第一丝杠11螺纹连接，第一丝杠11另一端设置有第一限位挡板12；所述第一导轨25上滑动安装有第一滑块26；所述y轴移动平台16水平安装于第一丝杠螺母10和第一滑块26上；
9.所述x轴精准微调装置安装于y轴移动平台16上，所述x轴精准微调装置包括x轴移动平台17、x轴伺服电机27、第二丝杠21、第二丝杠螺母29、第二导轨15和第二滑块14；所述第二丝杠21和第二导轨15平行安装于y轴移动平台16上表面，其轴向与液压升降车1前进方向垂直；所述x轴伺服电机27安装于第二丝杠21一端，第二丝杠螺母29与第二丝杠21螺纹连
接，第二丝杠21另一端设置有第二限位挡板31；所述第二导轨15上滑动安装有第二滑块14；所述x轴移动平台17水平安装于第二丝杠螺母29和第二滑块14上；
10.所述倾斜装置安装于液压升降车1的底部一端，用于调整液压升降车1的倾斜角度；
11.所述装机工装19固定在x轴移动平台17上，用于安装机载光电吊舱18。
12.本发明的进一步技术方案是：所述倾斜装置包括倾斜液压缸3及铰链底座4，倾斜液压缸3的缸体固定在液压升降车1底部一端，倾斜液压缸3的活塞杆端部通过销轴与铰链底座4铰接，铰链底座4的底面与地面接触。
13.本发明的进一步技术方案是：所述液压升降车1的倾斜角度范围在0-6.5
°
。
14.本发明的进一步技术方案是：所述第一丝杠11两端分别通过第一安装架24和第一限位挡板12水平安装于升降平台13；第一丝杠螺母10通过第一l形支撑架20与y轴移动平台16底面固定连接。
15.本发明的进一步技术方案是：所述第二丝杠21两端分别通过第二安装架28和第二限位挡板31水平安装于y轴移动平台16上表面；第二丝杠螺母29通过第二l形支撑架30与x轴移动平台17底面固定连接。
16.本发明的进一步技术方案是：所述液压升降车1为剪叉式液压升降车，其升降平台13中心设有凹槽，所述y轴精准微调装置镶嵌安装在升降平台13的凹槽内。
17.本发明的进一步技术方案是：所述y轴移动平台16垂直其移动方向的两侧设有下沉安装处，用于安装第二丝杠21和和第二导轨15。
18.本发明的进一步技术方案是：所述x轴移动平台17设有容置孔，与机载光电吊舱18的底部配合安装。
19.本发明的进一步技术方案是：所述机载光电吊舱装机装置还包括控制装置，所述控制装置安装在液压升降车1中。
20.有益效果
21.本发明的有益效果在于：本发明将待安装机载光电吊舱通过装机工装固定在x轴精准微调装置上，x轴精准微调装置与y轴精准微调装置连接，y轴精准微调装置镶嵌在液压升降车的升降平台内，倾斜装置安装于液压升降车的底部一端，控制装置安装于液压升降车中；基于液压升降车、x和y轴精准微调装置及倾斜装置的设置，使得机载光电吊舱在安装时可以多姿态调整。所述机载光电吊舱装机装置便于移动，支撑稳固，能实现升降及左、右、前、后、倾斜各姿态调整，且操作方便，避免了现有技术存在的多人同时安装机载光电吊舱时工作空间有限不便操作和多人协同安装工作中因配合不当容易导致的产品损坏问题，提高了安装效率。
22.本发明中装机工装根据不同机载光电吊舱可以快速更换，该机载光电吊舱装机装置适用于5kg-100kg重的各种型号机载光电吊舱的装机，其小巧的设计也适用于各种机型的机腹下作业。
附图说明
23.图1是本发明系统供电单元；
24.图2是本发明系统控制单元；
25.图3是本发明机载光电吊舱装机装置示意图；
26.图4是本发明控制面板示意图；
27.图5是本发明y轴精准微调装置安装示意图；
28.图6是本发明x轴精准微调装置安装示意图。
29.附图标记说明：1.液压升降车 2.控制柜 3.倾斜液压缸 4.铰链底座 5.车体底座 6.折叠支撑杆 7.滚轮 8.液压缸 9.y轴伺服电机 10.第一丝杠螺母 11.第一丝杠 12.第一限位挡板 13.升降平台 14.第二滑块 15.第二导轨 16.y轴移动平台 17.x轴移动平台 18.机载光电吊舱 19.装机工装 20.第一l型支撑架 21.第二丝杠 22.控制面板 23.把手 24.第一安装架 25.第一导轨 26.第一滑块 27.x轴伺服电机 28.第二安装架 29.第二丝杠螺母 30.第二l型支撑架 31.第二限位挡板。
具体实施方式
30.下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.参阅图1-6，本发明所述一种机载光电吊舱装机装置按功能可分为图1的供电单元，图2的控制单元及图3的结构部分。
33.本发明一种机载光电吊舱装机装置，包括液压升降车1、控制装置、y轴精准微调装置、x轴精准微调装置、倾斜装置和装机工装19。液压升降车1位于机载光电吊舱装机装置的底部，用于承载支撑并安装其它各组件，能实现移动和升降功能；液压升降车1采用剪叉式液压升降车，包括滚轮7、车体底座5、控制柜2、把手23、折叠支撑杆6、液压缸8和升降平台13，通过液压缸8使折叠支撑杆6展开或折叠，实现升降平台13的升降，其升降行程在0-1000mm。本发明中液压升降车1是现有技术，具有升降平台，能够实现升降和移动功能的该种设备都能够使用。
34.所述y轴精准微调装置安装于液压升降车1的升降平台13，用于机载光电吊舱18的前后微调，升降平台13中心设有凹槽，y轴精准微调装置镶嵌安装在升降平台13的凹槽内；y轴精准微调装置包括y轴移动平台16、y轴伺服电机9、第一丝杠11、第一丝杠螺母10、第一导轨25和第一滑块26，第一丝杠11和第一导轨25平行安装于升降平台13上，其轴向与液压升降车1前进方向一致，第一丝杠11的两端分别通过第一安装架24和第一限位挡板12水平安装于升降平台13，第一导轨25通过螺钉安装于升降平台13；y轴伺服电机9通过第一安装架24安装于第一丝杠11的一端，第一丝杠螺母10与第一丝杠11螺纹连接，第一导轨25上滑动安装有第一滑块26；y轴移动平台16水平安装于第一丝杠螺母10和第一滑块26上，第一丝杠螺母10通过第一l形支撑架20与y轴移动平台16底面固定连接，第一滑块26通过螺钉与y轴移动平台16底面固定连接；为了使y轴移动平台16移动平稳，第一滑块26的数量设置为2个，保持固定间距滑动安装于第一导轨25上。所述y轴精准微调装置的调整范围在0-60mm。
35.所述x轴精准微调装置安装于y轴移动平台16上，用于机载光电吊舱的左右微调；x轴精准微调装置包括x轴移动平台17、x轴伺服电机27、第二丝杠21、第二丝杠螺母29、第二导轨15和第二滑块14；第二丝杠21和第二导轨15平行安装于y轴移动平台16上表面，其轴向与液压升降车1前进方向垂直，第二丝杠21的两端分别通过第二安装架28和第二限位挡板31水平安装于y轴移动平台16上，第二导轨15通过螺钉安装于y轴移动平台16上；x轴伺服电机27通过第二安装架28安装于第二丝杠21的一端，第二丝杠螺母29与第二丝杠21螺纹连接；第二导轨15上滑动安装有第二滑块14；x轴移动平台17水平安装于第二丝杠螺母29和第二滑块14上，第二丝杠螺母通过第二l形支撑架30与x轴移动平台17底面固定连接，第二滑块14通过螺钉与x轴移动平台17底面固定连接；x轴移动平台17中心位置设有容置孔，与机载光电吊舱18的底部配合安装，便于降低机载光电吊舱18的高度；x轴移动平台17两侧用于安装第二丝杠21和和第二导轨15处均设成下沉式结构，两边下沉高度相同，目的是降低机载光电吊舱的安装高度，便于更多型号机载光电吊舱使用。为了使x轴移动平台16移动平稳，第二滑块14的数量设置为2个，保持固定间距滑动安装于第二导轨15上；x轴精准微调装置的调整范围在0-60mm。所述x轴精准微调装置的微调动作实现结构与y轴精准微调装置相同。
36.所述倾斜装置安装于液压升降车1底部一端，用于实现液压升降车1倾斜一定角度，倾斜装置包括倾斜液压缸3及铰链底座4，倾斜液压缸3的缸体固定在液压升降车的车体底座5后端，倾斜液压缸3的活塞杆端部通过销轴与铰链底座4铰接，铰链底座4的底面与地面接触。通过倾斜装置使液压升降车1向前倾斜，从而整个机载光电吊舱装机装置向前倾斜，实现机载光电吊舱18的倾斜安装，所能实现倾斜的角度范围在0-6.5
°
。
37.所述装机工装19固定在x轴精准微调装置的x轴移动平台17上，用于安装机载光电吊舱18，装机工装19尺寸规格根据不同重量和型号的机载光电吊舱18选择。对任意一种机载光电吊舱18都有可匹配的装机工装19来配合液压升降车1轻松完成吊舱装配工作。
38.控制装置包括stm32控制单元、油泵电机、液压泵、升降液压电磁阀和倾斜液压电磁阀，均安装于控制柜2中，控制柜2设有控制面板22，控制面板22设有调节手柄和控制按键用于实现操控动作，所述控制装置用于控制液压升降车1的升降、y轴精准微调装置的前后移动、x轴精准微调装置的左右移动及倾斜装置的倾斜动作。
39.具体操作过程：为了便于理解动作过程，结合控制装置对本发明具体操作做以说明。
40.1.准备工作：选取与机载光电吊舱18装配套的装机工装19，将机载光电吊舱18置于装机工装19，并将装机工装19安装在x轴移动平台17上，然后将机载光电吊舱装机装置推至飞机腹部安装机载光电吊舱的大致位置。
41.2.升降动作：按下控制面板“升”，控制柜2中的油泵电机工作，带动液压泵工作，通过升降液压电磁阀控制车体内的液压缸8的活塞向上运动，折叠支撑杆6展开，升降平台13起升高度，将机载光电吊舱18起升；反之，按下控制面板“降”，油泵电机工作，通过升降液压电磁阀控制液压缸8的活塞向下运动，折叠支撑杆6折叠，可将机载光电吊舱18下降。经过多次升降调整可将机载光电吊舱18调至合适安装高度。
42.3.前后精准微调：控制面板22的调节手柄向前拨动，内嵌在的液压升降车升降平台13的y轴精准微调装置工作，y轴伺服电机9通正向电压，带动第一丝杠11转动，从而带动
第一丝杠螺母10沿第一丝杠11轴向向前移动，实现y轴移动平台16向前平移，同时第一滑块26在第一导轨25上同步滑动，第一滑块26和第一导轨25起到平衡支撑y轴移动平台16的作用。前后精准微调的最大行程为60mm，第一丝杠11末端安装有第一限位挡板12，防止调整位置时超出范围损坏电机组件。反之，控制面板22的调节手柄向后拨动，y轴伺服电机9通反向电压开始工作，带动第一丝杠螺母10、第一滑块26以及与其连接的y轴移动平台16一起向后调整。反复操作直至完成y轴方向精准微调。上述“前”指图3中标示前进方向。
43.4：左右精准微调：控制面板22调节手柄向右拨动，x轴伺服电机27通正向电压开始工作，带动第二丝杠21转动，从而带动第二丝杠螺母29沿第二丝杠21向右移动，实现x轴移动平台17向右平移，同时第二滑块14在第二导轨15上同步滑动。左右精准微调的最大行程为60mm，第二丝杠21末端安装有第二限位挡板，防止调整位置时超出范围损坏电机组件。反之，控制面板22调节手柄向左拨动，x轴伺服电机27通反向电压开始工作，带动第二丝杠螺母29、第二滑块14以及与其连接的x轴移动平台17一起向左调整，反复操作直至完成x轴方向精准微调。
44.5.倾斜调节：对于一些特殊机型，其安装面非平面，需要倾斜调节。按下控制面板22“前倾”按钮，油泵电机工作，带动液压泵工作，通过倾斜液压电磁阀控制倾斜液压缸3起升高度，带动整个机载光电吊舱装机装置前倾，前倾最大角度为6.5
°
；反之，按下“放平”按钮，可实现整个机载光电吊舱装机装置放平调整，反复操作实现所要倾斜的合适角度。
45.装机完成后，按下控制面板按钮“降”，油泵电机工作，升降液压电磁阀收到控制指令换向，液压泵回油至油箱，直至液压升降车回至初始位置。如有倾斜动作通过按下“放平”按钮，倾斜液压电磁阀收到控制指令换向，液压泵回油至油箱，直至调整至初始位置。结束整个装机过程。
46.本发明所述控机载光电吊舱装机装置通过制面板的调节手柄和控制按键，可方便控制机载光电吊舱安装时的升降、前、后、左、右及倾斜的姿态调整，实现了自动控制安装，便于操作。
47.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种机载光电吊舱装机装置，其特征在于：包括液压升降车(1)、y轴精准微调装置、x轴精准微调装置、倾斜装置和装机工装(19)；所述液压升降车(1)位于机载光电吊舱装机装置的底部，包括升降平台(13)，用于支撑；所述y轴精准微调装置安装于液压升降车(1)的升降平台(13)上，所述y轴精准微调装置包括y轴移动平台(16)、y轴伺服电机(9)、第一丝杠(11)、第一丝杠螺母(10)、第一导轨(25)和第一滑块(26)；所述第一丝杠(11)和第一导轨(25)平行安装于升降平台(13)上表面，其轴向与液压升降车(1)前进方向一致；所述y轴伺服电机(9)安装于第一丝杠(11)的一端，第一丝杠螺母(10)与第一丝杠(11)螺纹连接，第一丝杠(11)另一端设置有第一限位挡板(12)；所述第一导轨(25)上滑动安装有第一滑块(26)；所述y轴移动平台(16)水平安装于第一丝杠螺母(10)和第一滑块(26)上；所述x轴精准微调装置安装于y轴移动平台(16)上，所述x轴精准微调装置包括x轴移动平台(17)、x轴伺服电机(27)、第二丝杠(21)、第二丝杠螺母(29)、第二导轨(15)和第二滑块(14)；所述第二丝杠(21)和第二导轨(15)平行安装于y轴移动平台(16)上表面，其轴向与液压升降车(1)前进方向垂直；所述x轴伺服电机(27)安装于第二丝杠(21)的一端，第二丝杠螺母(29)与第二丝杠(21)螺纹连接，第二丝杠(21)另一端设置有第二限位挡板(31)；所述第二导轨(15)上滑动安装有第二滑块(14)；所述x轴移动平台(17)水平安装于第二丝杠螺母(29)和第二滑块(14)上；所述倾斜装置安装于液压升降车(1)的底部一端，用于调整液压升降车(1)的倾斜角度；所述装机工装(19)固定在x轴移动平台(17)上，用于安装机载光电吊舱(18)。2.根据权利要求1所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述倾斜装置包括倾斜液压缸(3)及铰链底座(4)，倾斜液压缸(3)的缸体固定在液压升降车(1)底部一端，倾斜液压缸(3)的活塞杆端部通过销轴与铰链底座(4)铰接，铰链底座(4)的底面与地面接触。3.根据权利要求2所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述液压升降车(1)的倾斜角度范围在0-6.5
°
。4.根据权利要求1所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述第一丝杠(11)两端分别通过第一安装架(24)和第一限位挡板(12)水平安装于升降平台(13)上；第一丝杠螺母(10)通过第一l形支撑架(20)与y轴移动平台(16)底面固定连接。5.根据权利要求1所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述第二丝杠(21)两端分别通过第二安装架(28)和第二限位挡板(31)水平安装于y轴移动平台(16)上表面；第二丝杠螺母(29)通过第二l形支撑架(30)与x轴移动平台(17)底面固定连接。6.根据权利要求1所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述液压升降车(1)为剪叉式液压升降车，其升降平台(13)中心设有凹槽，所述y轴精准微调装置镶嵌安装在升降平台(13)的凹槽内。7.根据权利要求1所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述y轴移动平台(16)垂直其移动方向的两侧设有下沉安装处，用于安装第二丝杠(21)和第二导轨(15)。8.根据权利要求1所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述x轴移动平台(17)设有容置孔，与机载光电吊舱(18)的底部配合安装。9.根据权利要求1所述机载光电吊舱装机装置，其特征在于：所述机载光电吊舱装机装
置还包括控制装置，所述控制装置安装在液压升降车(1)中。

技术总结
本发明一种机载光电吊舱装机装置，属于机载光电吊舱领域；包括液压升降车、控制装置、Y轴精准微调装置、X轴精准微调装置、倾斜装置和装机工装；液压升降车位于机载光电吊舱装机装置的底部，用于承载支撑；Y轴精准微调装置安装于液压升降车的升降平台，通过丝杠螺母机构实现吊舱的前后微调，所述X轴精准微调装置安装于Y轴精准微调装置上，通过丝杠螺母机构实现吊舱的左右微调，装机工装固定在X轴精准微调装置上，用于固定放置吊舱，倾斜装置安装于液压升降车的底部一端，用于调整液压升降车倾斜角度。本发明机载光电吊舱装机装置便于移动，支撑稳固，能实现升降及左、右、前、后、倾斜各姿态调整，且操作方便。且操作方便。且操作方便。


技术研发人员：常久亮 乔倩 贾志涛 谭杭杭
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所
技术研发日：2022.11.07
技术公布日：2023/4/20