一种轻量化球形光电吊舱的制作方法

1.本发明涉及光电吊舱技术领域，特别涉及一种轻量化球形光电吊舱。


背景技术：

2.光电吊舱是光电侦察告警技术及其装备中的重要组成部分，更是无人机侦察的核心装备，它将填补专门有人驾驶飞机战术侦察角色，为此各个国家正在大力开发各种用途的光电吊舱。光电吊舱可广泛用于陆地、海上、空中和空间的侦察中，其载体为车辆、舰艇、飞机和卫星等。一般球形光电吊舱采用u型框架，左右两侧均有轴系，轴系零件和相应口盖较多；球舱的装配需和俯仰轴系在同一个工序装配；装配拆卸维修复杂；载荷舱某个载荷的多次拆卸可能带来其他载荷的装配隐患；载荷安装接口在球舱内，装配不便；u型框架也会带来一定空气阻力和球舱的受力不均，易于产生振动。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种轻量化球形光电吊舱。
4.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种轻量化球形光电吊舱，包括方位转动装置、俯仰转动装置和监测控制装置，所述俯仰转动装置设置在所述方位转动装置上，所述监测控制装置设置在所述俯仰转动装置上，且所述方位转动装置和所述俯仰转动装置均与所述监测控制装置电连接；所述俯仰转动装置包括基座、第一光具座、第二光具座、第一光具罩、第二光具罩、俯仰直驱电机、俯仰轴承、俯仰轴承压圈、俯仰电机压圈、第一码盘、第一读数器、第一陀螺仪、码盘安装座、限位杆和副转轴，所述基座的中部设置有贯穿的阶梯孔，所述俯仰直驱电机定子的一端固定设置在所述俯仰电机压圈内，所述俯仰电机压圈固定设置在所述基座的侧面上，所述俯仰直驱电机定子的另一端设置在所述阶梯孔的大径端内，所述副转轴从所述俯仰直驱电机转子的内部穿过且与所述俯仰直驱电机转子固定相连，所述副转轴通过所述俯仰轴承设置在所述阶梯孔的小径孔内上，所述阶梯孔中设置有将所述俯仰轴承固定在所述小径孔内的所述俯仰轴承压圈，所述副转轴的一端与所述第一光具座固定相连，所述副转轴的另一端通过所述码盘安装座与所述第二光具座固定相连，所述码盘安装座与所述副转轴同轴设置，所述第一码盘同轴固定设置在所述码盘安装座上，所述第一读数器固定设置在所述基座上且与所述第一码盘配合，所述第一光具罩密封固定设置在所述第一光具座上，所述第二光具罩密封固定设置在所述第二光具座上，所述第一光具座和所述第二光具座上均设置有与所述基座侧壁密封配合的滑动密封圈，所述基座上设置有贯穿的限位孔，所述限位孔中设置有所述限位杆，所述限位杆的一端与所述第一光具座固定相连，所述限位杆的另一端与所述第二光具座固定相连，所述限位杆远离所述阶梯孔的轴心线侧设置，所述第一陀螺仪设置在所述第一光具座或者所述第二光具座上，且所述第一陀螺仪远离所述副转轴的轴心线侧设置，所述俯仰直驱电机、所述第一读数器和所述第一陀螺仪均与所述监测控制装置电连接。
5.进一步地，所述方位转动装置包括轴系支撑座、安装外壳体、方位电机座、方位直驱电机、方位电机压圈、主转轴、主轴轴承、辅助轴承座、辅助轴承、限位支架、走线支架、压盖、第二陀螺仪、第二码盘和第二读数器，所述主转轴的下端端部与所述基座相连，所述主转轴的下端通过所述主轴轴承设置在所述轴系支撑座上，所述主转轴的中部固定设置在所述方位直驱电机的转子中，所述方位直驱电机的定子固定设置在所述方位电机座上，所述方位电机座的下端固定设置在所述轴系支撑座上，所述方位电机座设置在所述安装外壳体内，所述安装外壳体的下端固定设置在所述轴系支撑座上，所述方位电机座上设置有用于将所述方位直驱电机固定在所述方位电机座内的所述方位电机压圈，所述方位电机座的上端固定设置有所述辅助轴承座，所述辅助轴承座上设置有所述辅助轴承，所述辅助轴承套设在所述主转轴的上端上，所述限位支架设置在所述主转轴的上端上，所述限位支架上套设有所述第二码盘，所述第二码盘与所述主转轴同轴设置且与所述第二读数器配合，所述第二读数器安装在所述辅助轴承座上，所述辅助轴承座上设置有用于固定线缆的所述走线支架，所述走线支架上设置有限位销，所述限位销与所述限位支架上设置的限位凸起配合，所述安装外壳体的上端设置有与所述安装外壳体密封配合的所述压盖，所述第二陀螺仪设置在所述安装外壳体的内壁上，所述方位直驱电机、所述第二读数器和所述第二陀螺仪均与所述监测控制装置电连接。
6.进一步地，所述主轴轴承的下端外圈与所述轴系支撑座之间设置有主轴轴承压圈，所述主轴轴承的内圈套设在所述主转轴上。
7.进一步地，所述轴系支撑座与所述主转轴之间设置有动密封圈。
8.进一步地，所述监测控制装置包括控制中心、红外热像仪、电视摄像机和激光测距仪，所述俯仰直驱电机、所述第一读数器、所述第一陀螺仪、所述方位直驱电机、所述第二读数器、所述第二陀螺仪、所述红外热像仪、所述电视摄像机和所述激光测距仪均与所述控制中心电连接。
9.进一步地，所述控制中心固定设置在所述安装外壳体的内壁上，所述红外热像仪固定设置在所述第二光具座上，所述电视摄像机和所述激光测距仪均固定设置在所述第一光具座上。
10.进一步地，所述第一光具罩上设置有与所述电视摄像机配合的摄像窗口，所述第一光具罩上设置有与所述激光测距仪配合的测距窗口，所述第二光具罩上设置有与所述红外热像仪配合的红外窗口，所述摄像窗口、所述测距窗口和所述红外窗口上均密封固定设置有透光板。
11.进一步地，所述第二光具罩与所述轴系支撑座之间设置有弹簧线。
12.进一步地，所述控制中心与滤波器电连接，所述滤波器固定设置在所述安装外壳体的外壁上。
13.进一步地，所述限位孔为弧形孔，所述弧形孔的圆心在所述副转轴的轴心线上，且所述副转轴转动的角度范围为-25～55
°
。
14.本发明的有益效果是：1）在本技术中，俯仰直驱电机设置在基座的内部，通过俯仰直驱电机同时带动第一光具座和第二光具座转动，第一光具座和第二光具座上分别设置第一光具罩和第二光具罩，这样使得俯仰转动装置方便装配拆卸、校准和维修，同时也使得俯仰转动装置实现体积
小型化及减轻重量。
15.2）在本技术中，俯仰转动装置中的基座上设置有大量的通孔，第一光具座和第二光具座上设置有大量的内凹槽，这样使得俯仰转动装置的质量更小，在实现轻量化的同时也能增加可利用的设计空间。
16.3）在本技术中，方位转动装置与俯仰转动装置之间要设置通信线缆，弹簧线内设置有通信线缆，通信线缆设置在弹簧线内不会导致通信线缆损坏，也不会影响俯仰转动装置工作，更不会影响信号传输工作。
17.4）在本技术中，限位凸起设置在限位支架的端面上，走线支架固定在辅助轴承座上是为了固定信息传输电缆的，限位销设置在走线支架内且与限位凸起配合，限位凸起与限位销配合使得主转轴的转动范围小于
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90
°
。
18.5）在本技术中，主转轴的下端通过主轴轴承与轴系支撑座相连，主转轴的上端通过辅助轴承和辅助轴承座与方位电机座相连，这样设置的好处是防止主转轴在转动过程中出现摆动的现象，使得光电吊舱工作时更平稳。
19.6）在本技术中，轴系零件减少，至少减少一个转轴、轴承、轴承座以及配套的预压装置；减少左右两个u型框架的侧盖；该方案可以分别单独装配俯仰轴系和球舱，简化了装配难度，节省了装配工序；同时，单独分开装配简化了拆卸维修过程；该方案将球舱分为两部分，可以进行单独的调试和维修，使得经常拆卸调试的球舱仅通过拆一个零件便可以进行相应载荷的调试和维修，并不影响其他载荷的装配，避免多次装配带来的隐患；该球舱的载荷安装接口在一个平面上，同时周围空间大，无影响装配操作的结构，方便手动装配；该球舱空气阻力相对均匀，较小，有利于方位转动的流体力学和振动设计。
附图说明
20.图1为本球形光电吊舱的立体连接结构图；图2为本球形光电吊舱的立体爆炸图；图3为本球形光电吊舱的剖面连接结构图；图4为本球形光电吊舱的内部立体连接结构图；图5为限位支架与走线支架之间的连接结构图；图6为走线支架的立体结构图；图中，1-基座，2-第一光具座，3-第二光具座，4-第一光具罩，5-第二光具罩，6-俯仰直驱电机，7-俯仰轴承，8-俯仰轴承压圈，9-俯仰电机压圈，10-第一码盘，11-第一读数器，12-第一陀螺仪，13-码盘安装座，14-限位杆，15-副转轴，16-滑动密封圈，17-限位孔，18-轴系支撑座，19-安装外壳体，20-方位电机座，21-方位直驱电机，22-方位电机压圈，23-主转轴，24-主轴轴承，25-辅助轴承座，26-辅助轴承，27-限位支架，28-走线支架，29-压盖，30-第二陀螺仪， 31-第二码盘，32-第二读数器，33-限位销，34-限位凸起，35-主轴轴承压圈，36-动密封圈，37-控制中心，38-红外热像仪，39-电视摄像机，40-激光测距仪，41-弹簧线，42-滤波器。
具体实施方式
21.下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种轻量化球形光电吊舱，包括方位转动装置、俯仰转动装置和监测控制装置，俯仰转动装置设置在方位转动装置上，监测控制装置设置在俯仰转动装置上，且方位转动装置和俯仰转动装置均与监测控制装置电连接。其中，方位转动装置的作用是带动俯仰转动装置和监测控制装置进行
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90
°
的往复旋转运动，俯仰转动装置的作用是带动监测控制装置进行俯仰转动，俯仰转动的角度范围为-25～55
°
，监测控制装置的作用是用来监测和测量，同时控制整个球形光电吊舱进行工作。
23.俯仰转动装置包括基座1、第一光具座2、第二光具座3、第一光具罩4、第二光具罩5、俯仰直驱电机6、俯仰轴承7、俯仰轴承压圈8、俯仰电机压圈9、第一码盘10、第一读数器11、第一陀螺仪12、码盘安装座13、限位杆14和副转轴15，基座1的中部设置有贯穿的阶梯孔，俯仰直驱电机6定子的一端固定设置在俯仰电机压圈9内，俯仰电机压圈9固定设置在基座1的侧面上，俯仰直驱电机6定子的另一端设置在阶梯孔的大径端内，副转轴15从俯仰直驱电机6转子的内部穿过且与俯仰直驱电机6转子固定相连，副转轴15通过俯仰轴承7设置在阶梯孔的小径孔内上，阶梯孔中设置有将俯仰轴承7固定在小径孔内的俯仰轴承压圈8，副转轴15的一端与第一光具座2固定相连，副转轴15的另一端通过码盘安装座13与第二光具座3固定相连，码盘安装座13与副转轴15同轴设置，第一码盘10同轴固定设置在码盘安装座13上，第一读数器11固定设置在基座1上且与第一码盘10配合，第一光具罩4密封固定设置在第一光具座2上，第二光具罩5密封固定设置在第二光具座3上，第一光具座2和第二光具座3上均设置有与基座1侧壁密封配合的滑动密封圈16，基座1上设置有贯穿的限位孔17，限位孔17中设置有限位杆14，限位杆14的一端与第一光具座2固定相连，限位杆14的另一端与第二光具座3固定相连，限位杆14远离阶梯孔的轴心线侧设置，第一陀螺仪12设置在第一光具座2或者第二光具座3上，且第一陀螺仪12远离副转轴15的轴心线侧设置，俯仰直驱电机6、第一读数器11和第一陀螺仪12均与监测控制装置电连接。限位孔17为弧形孔，弧形孔的圆心在副转轴15的轴心线上，且副转轴15转动的角度范围为-25～55
°
。其中，在限位孔17和限位杆14的配合下，副转轴15在俯仰直驱电机6的带动下自转的角度范围为-25～55
°
，基座1的作用主要用来连接整个俯仰转动装置，基座1中设置有阶梯孔，阶梯孔的大径端侧用来安装现有技术中的俯仰直驱电机6，俯仰直驱电机6通过俯仰电机压圈9固定在基座1上，阶梯孔的小径端用来安装俯仰轴承7，副转轴15设置在俯仰轴承7内，同时副转轴15也固定设置在俯仰直驱电机6的转子内，阶梯孔的小径端设置有内凸台，内凸台和俯仰轴承压圈8将俯仰轴承7限制在阶梯孔内，码盘安装座13用来安装第一码盘10，第一码盘10和第一读数器11均为现有技术，第一码盘10和第一读数器11可得测副转轴15转过的角度，第一陀螺仪12可以用于测量副转轴15在惯性空间内的方位角速度和加速度，并隔离系统运动对光电系统转速的影响。副转轴15上连接的第一光具座2与码盘安装座13上连接的第二光具座3在副转轴15的作用下同步转动。第一光具座2和第二光具座3呈对称设置。为了防止雨水进入到第一光具座2及第二光具座3内，因此设置滑动密封圈16进行密封。第一光具罩4密封设置在第一光具座2上，第二光具罩5密封设置在第二光具座3上。为了减轻俯仰转动装置的质量，
第一光具罩4和第二光具罩5均采用薄壁壳体零件，基座1上设置大量的通孔，通孔设置在滑动密封圈16的内侧，而第一光具座2和第二光具座3设置大量的内凹槽，内凹槽朝向基座1侧设置，同时副转轴15为空心轴，这样可以使得俯仰转动装置的质量更小。
24.在一些实施例中，方位转动装置包括轴系支撑座18、安装外壳体19、方位电机座20、方位直驱电机21、方位电机压圈22、主转轴23、主轴轴承24、辅助轴承座25、辅助轴承26、限位支架27、走线支架28、压盖29、第二陀螺仪30、第二码盘31和第二读数器32，主转轴23的下端端部与基座1相连，主转轴23的下端通过主轴轴承24设置在轴系支撑座18上，主转轴23的中部固定设置在方位直驱电机21的转子中，方位直驱电机21的定子固定设置在方位电机座20上，方位电机座20的下端固定设置在轴系支撑座18上，方位电机座20设置在安装外壳体19内，安装外壳体19的下端固定设置在轴系支撑座18上，方位电机座20上设置有用于将方位直驱电机21固定在方位电机座20内的方位电机压圈22，方位电机座20的上端固定设置有辅助轴承座25，辅助轴承座25上设置有辅助轴承26，辅助轴承26套设在主转轴23的上端上，限位支架27设置在主转轴23的上端上，限位支架27上套设有第二码盘31，第二码盘31与主转轴23同轴设置且与第二读数器32配合，第二读数器32安装在辅助轴承座25上，辅助轴承座25上设置有用于固定线缆的走线支架28，走线支架28上设置有限位销33，限位销33与限位支架27上设置的限位凸起34配合，安装外壳体19的上端设置有与安装外壳体19密封配合的压盖29，第二陀螺仪30设置在安装外壳体19的内壁上，方位直驱电机21、第二读数器32和第二陀螺仪30均与监测控制装置电连接。其中，轴系支撑座18与使用本光电吊舱的设备固定相连，方位电机座20密封设置在轴系支撑座18上且用来固定方位直驱电机21的定子，方位直驱电机21为现有技术，方位电机压圈22的作用是将方位直驱电机21的定子锁紧在方位电机座20内，主转轴23的作用是带动下端的俯仰转动装置转动，主转轴23的下端通过主轴轴承24与轴系支撑座18相连，主转轴23的上端通过辅助轴承26和辅助轴承座25与方位电机座20相连，这样设置的好处是防止主转轴23在转动过程中出现摆动的现象，使得光电吊舱工作时更平稳。第二码盘31和第二读数器32均为现有技术，第二读数器32与第二码盘31结合可得测主转轴23转过的角度，第二陀螺仪30为现有技术，第二陀螺仪30可以用于测量主转轴23在惯性空间内的方位角速度和加速度，并隔离系统运动对光电系统转速的影响。压盖29的作用是密封安装外壳体19，防止安装外壳体19内的各个部件因雨水而损坏。限位支架27与主转轴23同轴设置，限位凸起34设置在限位支架27的端面上，走线支架28固定在辅助轴承座25上是为了固定信息传输电缆的，限位销33设置在走线支架28内且与限位凸起34配合，限位凸起34与限位销33配合使得主转轴23的转动范围小于
±
90
°
，主转轴23也为空心轴。
25.在一些实施例中，主轴轴承24的下端外圈与轴系支撑座18之间设置有主轴轴承压圈35，主轴轴承24的内圈套设在主转轴23上。轴系支撑座18与主转轴23之间设置有动密封圈36。其中，设置主轴轴承压圈35是为了方便承载主轴轴承24，主轴轴承24拖着主转轴23，而设置动密封圈36的作用是使得轴系支撑座18与主转轴23之间实现密封，防止安装外壳体19内进水。
26.在一些实施例中，监测控制装置包括控制中心37、红外热像仪38、电视摄像机39和激光测距仪40，俯仰直驱电机6、第一读数器11、第一陀螺仪12、方位直驱电机21、第二读数器32、第二陀螺仪30、红外热像仪38、电视摄像机39和激光测距仪40均与控制中心37电连
接。控制中心37固定设置在安装外壳体19的内壁上，红外热像仪38固定设置在第二光具座3上，电视摄像机39和激光测距仪40均固定设置在第一光具座2上。控制中心37与滤波器42电连接，滤波器42固定设置在安装外壳体19的外壁上。其中，控制中心37、红外热像仪38、电视摄像机39和激光测距仪40均为现有技术，控制中心37可自动控制红外热像仪38、电视摄像机39和激光测距仪40工作，也可通过人工操作控制中心37去控制红外热像仪38、电视摄像机39和激光测距仪40工作，红外热像仪38、电视摄像机39和激光测距仪40可将信息传输给控制中心37，控制中心37可将信息传给客户端。电视摄像机39用于目标成像，激光测距仪40用于激光测距，红外热像仪38用来远距离拍摄成像。第一读数器11、第一陀螺仪12、第二读数器32、第二陀螺仪30将数据传输给控制中心37，控制中心37再控制俯仰直驱电机6和方位直驱电机21进行工作。滤波器42为现有技术，滤波器42滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。滤波器42对不同场合的开关电源和数字电路的电磁干扰都有良好的抑制效果。
27.在一些实施例中，第一光具罩4上设置有与电视摄像机39配合的摄像窗口，第一光具罩4上设置有与激光测距仪40配合的测距窗口，第二光具罩5上设置有与红外热像仪38配合的红外窗口，摄像窗口、测距窗口和红外窗口上均密封固定设置有透光板。其中，透光板均为现有技术中的平面玻璃板，这样使得电视摄像机39、红外热像仪38和激光测距仪40监测图像及测得数据更加的准确清晰。三个透光板分别密封固定设置在摄像窗口、测距窗口和红外窗口上，这样防止第一光具罩4和第二光具罩5内进水。
28.在一些实施例中，第二光具罩5与轴系支撑座18之间设置有弹簧线41。其中，轴系支撑座18与使用本光电吊舱的设备固定相连，而俯仰转动装置需要进行360
°
的转动工作，方位转动装置与俯仰转动装置之间要设置通信线缆，弹簧线41内设置有通信线缆，通信线缆设置在弹簧线41内不会导致通信线缆损坏，也不会影响俯仰转动装置工作，更不会影响信号传输工作。弹簧线41也可以设置在第一光具罩4上，弹簧线41与第一光具罩4或者与第二光具罩5之间均密封连接。
29.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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。
30.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：包括方位转动装置、俯仰转动装置和监测控制装置，所述俯仰转动装置设置在所述方位转动装置上，所述监测控制装置设置在所述俯仰转动装置上，且所述方位转动装置和所述俯仰转动装置均与所述监测控制装置电连接；所述俯仰转动装置包括基座（1）、第一光具座（2）、第二光具座（3）、第一光具罩（4）、第二光具罩（5）、俯仰直驱电机（6）、俯仰轴承（7）、俯仰轴承压圈（8）、俯仰电机压圈（9）、第一码盘（10）、第一读数器（11）、第一陀螺仪（12）、码盘安装座（13）、限位杆（14）和副转轴（15），所述基座（1）的中部设置有贯穿的阶梯孔，所述俯仰直驱电机（6）定子的一端固定设置在所述俯仰电机压圈（9）内，所述俯仰电机压圈（9）固定设置在所述基座（1）的侧面上，所述俯仰直驱电机（6）定子的另一端设置在所述阶梯孔的大径端内，所述副转轴（15）从所述俯仰直驱电机（6）转子的内部穿过且与所述俯仰直驱电机（6）转子固定相连，所述副转轴（15）通过所述俯仰轴承（7）设置在所述阶梯孔的小径孔内上，所述阶梯孔中设置有将所述俯仰轴承（7）固定在所述小径孔内的所述俯仰轴承压圈（8），所述副转轴（15）的一端与所述第一光具座（2）固定相连，所述副转轴（15）的另一端通过所述码盘安装座（13）与所述第二光具座（3）固定相连，所述码盘安装座（13）与所述副转轴（15）同轴设置，所述第一码盘（10）同轴固定设置在所述码盘安装座（13）上，所述第一读数器（11）固定设置在所述基座（1）上且与所述第一码盘（10）配合，所述第一光具罩（4）密封固定设置在所述第一光具座（2）上，所述第二光具罩（5）密封固定设置在所述第二光具座（3）上，所述第一光具座（2）和所述第二光具座（3）上均设置有与所述基座（1）侧壁密封配合的滑动密封圈（16），所述基座（1）上设置有贯穿的限位孔（17），所述限位孔（17）中设置有所述限位杆（14），所述限位杆（14）的一端与所述第一光具座（2）固定相连，所述限位杆（14）的另一端与所述第二光具座（3）固定相连，所述限位杆（14）远离所述阶梯孔的轴心线侧设置，所述第一陀螺仪（12）设置在所述第一光具座（2）或者所述第二光具座（3）上，且所述第一陀螺仪（12）远离所述副转轴（15）的轴心线侧设置，所述俯仰直驱电机（6）、所述第一读数器（11）和所述第一陀螺仪（12）均与所述监测控制装置电连接。2.根据权利要求1所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述方位转动装置包括轴系支撑座（18）、安装外壳体（19）、方位电机座（20）、方位直驱电机（21）、方位电机压圈（22）、主转轴（23）、主轴轴承（24）、辅助轴承座（25）、辅助轴承（26）、限位支架（27）、走线支架（28）、压盖（29）、第二陀螺仪（30）、第二码盘（31）和第二读数器（32），所述主转轴（23）的下端端部与所述基座（1）相连，所述主转轴（23）的下端通过所述主轴轴承（24）设置在所述轴系支撑座（18）上，所述主转轴（23）的中部固定设置在所述方位直驱电机（21）的转子中，所述方位直驱电机（21）的定子固定设置在所述方位电机座（20）上，所述方位电机座（20）的下端固定设置在所述轴系支撑座（18）上，所述方位电机座（20）设置在所述安装外壳体（19）内，所述安装外壳体（19）的下端固定设置在所述轴系支撑座（18）上，所述方位电机座（20）上设置有用于将所述方位直驱电机（21）固定在所述方位电机座（20）内的所述方位电机压圈（22），所述方位电机座（20）的上端固定设置有所述辅助轴承座（25），所述辅助轴承座（25）上设置有所述辅助轴承（26），所述辅助轴承（26）套设在所述主转轴（23）的上端上，所述限位支架（27）设置在所述主转轴（23）的上端上，所述限位支架（27）上套设有所述第二码盘（31），所述第二码盘（31）与所述主转轴（23）同轴设置且与所述第二读数器（32）配合，所述第二读数器（32）安装在所述辅助轴承座（25）上，所述辅助轴承座（25）上设置有用于固定
线缆的所述走线支架（28），所述走线支架（28）上设置有限位销（33），所述限位销（33）与所述限位支架（27）上设置的限位凸起（34）配合，所述安装外壳体（19）的上端设置有与所述安装外壳体（19）密封配合的所述压盖（29），所述第二陀螺仪（30）设置在所述安装外壳体（19）的内壁上，所述方位直驱电机（21）、所述第二读数器（32）和所述第二陀螺仪（30）均与所述监测控制装置电连接。3.根据权利要求2所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述主轴轴承（24）的下端外圈与所述轴系支撑座（18）之间设置有主轴轴承压圈（35），所述主轴轴承（24）的内圈套设在所述主转轴（23）上。4.根据权利要求2或3所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述轴系支撑座（18）与所述主转轴（23）之间设置有动密封圈（36）。5.根据权利要求2或3所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述监测控制装置包括控制中心（37）、红外热像仪（38）、电视摄像机（39）和激光测距仪（40），所述俯仰直驱电机（6）、所述第一读数器（11）、所述第一陀螺仪（12）、所述方位直驱电机（21）、所述第二读数器（32）、所述第二陀螺仪（30）、所述红外热像仪（38）、所述电视摄像机（39）和所述激光测距仪（40）均与所述控制中心（37）电连接。6.根据权利要求5所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述控制中心（37）固定设置在所述安装外壳体（19）的内壁上，所述红外热像仪（38）固定设置在所述第二光具座（3）上，所述电视摄像机（39）和所述激光测距仪（40）均固定设置在所述第一光具座（2）上。7.根据权利要求6所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述第一光具罩（4）上设置有与所述电视摄像机（39）配合的摄像窗口，所述第一光具罩（4）上设置有与所述激光测距仪（40）配合的测距窗口，所述第二光具罩（5）上设置有与所述红外热像仪（38）配合的红外窗口，所述摄像窗口、所述测距窗口和所述红外窗口上均密封固定设置有透光板。8.根据权利要求2或3所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述第二光具罩（5）与所述轴系支撑座（18）之间设置有弹簧线（41）。9.根据权利要求5所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述控制中心（37）与滤波器（42）电连接，所述滤波器（42）固定设置在所述安装外壳体（19）的外壁上。10.根据权利要求1所述的一种轻量化球形光电吊舱，其特征在于：所述限位孔（17）为弧形孔，所述弧形孔的圆心在所述副转轴（15）的轴心线上，且所述副转轴（15）转动的角度范围为-25～55
°
。

技术总结
本发明公开了一种轻量化球形光电吊舱，包括方位转动装置、俯仰转动装置和监测控制装置，俯仰转动装置设置在方位转动装置上，监测控制装置设置在俯仰转动装置上，且方位转动装置和俯仰转动装置均与监测控制装置电连接。在本技术中，俯仰直驱电机设置在基座的内部，通过俯仰直驱电机同时带动第一光具座和第二光具座转动，第一光具座和第二光具座上分别设置第一光具罩和第二光具罩，这样使得俯仰转动装置方便装配拆卸、校准和维修，同时也使得俯仰转动装置实现体积小型化及减轻重量。转动装置实现体积小型化及减轻重量。转动装置实现体积小型化及减轻重量。


技术研发人员：王立功 葛明
受保护的技术使用者：四川中科友成科技有限公司
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/6/14