本實用新型屬于實驗裝備技術領域，涉及一種應用于飛行模擬實驗三自由度轉臺，特別適用于數控實驗平臺上模擬飛行器的飛行過程。

背景技術：

現有飛行模擬實驗，模擬飛行器置于平臺上，三自由度運動欠連續(xù)；且實驗中存在系統(tǒng)震動與抖動，運動精度低。

技術實現要素：

本實用新型公開了一種應用于飛行模擬實驗三自由度轉臺，以解決現有技術中飛行模擬實驗三自由度運動欠連續(xù)；實驗中存在系統(tǒng)震動與抖動，運動精度低等問題。

本實用新型所述的一種應用于飛行模擬實驗三自由度轉臺，包括PLC、下垂吊裝板、上U形架、下門形架、半工形架、Z向驅動結構、X向驅動結構、Y向驅動結構; 上U形架與下垂吊裝板緊固連接；Z向驅動結構包括第一伺服電機、第一高轉矩諧波減速器；第一伺服電機與第一高轉矩諧波減速器驅動連接；第一高轉矩諧波減速器包括第一傳動軸；第一傳動軸與地面垂直布置，Z向驅動結構緊固安裝在上U形架與下門形架之間；X向驅動結構包括第二伺服電機、第二高轉矩諧波減速器、配重；第二伺服電機與第二高轉矩諧波減速器驅動連接；第二高轉矩諧波減速器包括第二傳動軸；第二傳動軸水平布置，第二伺服電機與第二高轉矩諧波減速器緊固安裝在下門形架的一側，配重緊固安裝在下門形架的另一側；半工形架安裝在下門形架上；Y向驅動結構包括第三伺服電機與第三高轉矩諧波減速器；第三高轉矩諧波減速器包括第三傳動軸；第三傳動軸水平布置，第三伺服電機與第三高轉矩諧波減速器緊固安裝在半工形架上；PLC與第一伺服電機、第二伺服電機、第三伺服電機電控連接；當PLC驅動第一伺服電機轉動，第一伺服電機驅動第一高轉矩諧波減速器，帶動本實用新型整體沿豎直Z向旋轉；當PLC驅動第二伺服電機轉動，第二伺服電機驅動第二高轉矩諧波減速器，帶動本實用新型整體沿水平X向旋轉；當PLC驅動第三伺服電機轉動，第三伺服電機驅動第三高轉矩諧波減速器，第三傳動軸轉動，帶動本實用新型沿水平Y向旋轉。

本實用新型Z向驅動結構還包括第一固定托板、第一固定支撐、球錐軸承、球軸承；球錐軸承、球軸承安裝在第一固定支撐內；第一伺服電機與第一固定托板緊固連接；第一固定托板與上U形架緊固連接；第一傳動軸與下門形架驅動連接；第一傳動軸與球錐軸承、球軸承配合傳動，確保系統(tǒng)沿豎直Z向轉動過程的穩(wěn)定，克服系統(tǒng)運動過程中產生的系統(tǒng)震動與抖動。

本實用新型X向驅動結構還包括第二固定托板、第二固定支撐、球軸承；第二伺服電機與第二高轉矩諧波減速器分別與第二固定托板緊固連接；第二高轉矩諧波減速器還與第二固定支撐緊固連接；第二固定支撐與下門形架緊固連接；球軸承安裝在下門形架內，第二傳動軸與球軸承配合傳動，確保系統(tǒng)水平X向轉動過程的穩(wěn)定，克服系統(tǒng)運動過程中產生的系統(tǒng)震動與抖動。

本實用新型Y向驅動結構還包括第三固定托板、第三固定支撐、球軸承；第三伺服電機與第三高轉矩諧波減速器分別與第三固定托板緊固連接；第三高轉矩諧波減速器還與第三固定支撐緊固連接；第三固定支撐與半工形架緊固連接；球軸承安裝在半工形架內，第三傳動軸與球軸承配合傳動，確保系統(tǒng)水平Y向轉動過程的穩(wěn)定，克服系統(tǒng)運動過程中產生的系統(tǒng)震動與抖動。

本實用新型下垂吊裝板固定于數控實驗平臺龍門吊架上；承載3公斤負荷，驅動分辨率0.001度。

本實用新型的積極效果在于：實現高精度三自由度連續(xù)運動；通過伺服電機的精確控制與高轉矩諧波減速器的連接，實現系統(tǒng)更小的體積、重量；運動過程更大的運動負載；伺服電機更精準的轉動角度控制，并可在此轉臺上安裝各種不同的測量設備來滿足使用需求。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為本實用新型Z向驅動結構示意圖；

圖3為本實用新型X向驅動結構示意圖；

圖4為本實用新型Y向驅動結構示意圖；

圖中：1下垂吊裝板、2上U形架、3下門形架、4半工形架、5 Z向驅動結構、6 X向驅動結構、7 Y向驅動結構、5a第一伺服電機、5b第一固定托板、5c第一高轉矩諧波減速器、5d第一固定支撐、5e球錐軸承、5f第一傳動軸、5g球軸承、6a第二伺服電機、6b第二固定托板、6c第二高轉矩諧波減速器、6d第二固定支撐、6e球軸承、6f第二傳動軸、6g配重、7a第三伺服電機、7b第三固定托板、7c第三高轉矩諧波減速器、7d第三固定支撐、7e球軸承、7f第三傳動軸。

具體實施方式

以下結合附圖詳細說明本實用新型的一個實施例。

本實用新型實施例如圖1所示，包括PLC、下垂吊裝板1、上U形架2、下門形架3、半工形架4、Z向驅動結構5、X向驅動結構6、Y向驅動結構7;上U形架2與下垂吊裝板1緊固連接，PLC與第一伺服電機5a、第二伺服電機6a、第三伺服電機7a電控連接。

如圖1、圖2所示，Z向驅動結構5包括第一伺服電機5a、第一固定托板5b、第一高轉矩諧波減速器5c、第一固定支撐5d、球錐軸承5e、球軸承5g；第一伺服電機5a與第一固定托板5b緊固連接；第一固定托板5b與上U形架2緊固連接；第一伺服電機5a與第一高轉矩諧波減速器5c驅動連接；球錐軸承5e、球軸承5g安裝在第一固定支撐5d內；第一高轉矩諧波減速器5c包括第一傳動軸5f；第一傳動軸5f與地面垂直布置，第一傳動軸5f與球錐軸承5e、球軸承5g配合傳動；第一傳動軸5f與下門形架3驅動連接；當PLC驅動第一伺服電機5a轉動，第一伺服電機5a驅動第一高轉矩諧波減速器5c，帶動本實用新型整體繞第一傳動軸5f轉動；第一傳動軸5f與球錐軸承5e、球軸承5g配合傳動；確保系統(tǒng)垂直運動過程的穩(wěn)定，克服系統(tǒng)運動過程中產生的系統(tǒng)震動與抖動。

如圖1、圖3所示，X向驅動結構6包括第二伺服電機6a、第二固定托板6b、第二高轉矩諧波減速器6c、第二固定支撐6d、球軸承6e、配重6g；第二伺服電機6a與第二高轉矩諧波減速器6c分別與第二固定托板6b緊固連接；第二高轉矩諧波減速器6c還與第二固定支撐6d緊固連接；第二固定支撐6d與下門形架3緊固連接；第二伺服電機6a與第二高轉矩諧波減速器6c驅動連接；第二高轉矩諧波減速器6c包括第二傳動軸6f；第二傳動軸6f水平X向布置，第二伺服電機6a與第二高轉矩諧波減速器6c緊固安裝在下門形架3的一側，配重6g緊固安裝在下門形架3的另一側；球軸承6e安裝在下門形架3內，第二傳動軸6f與球軸承6e配合傳動；當PLC驅動第二伺服電機6a轉動，第二伺服電機6a驅動第二高轉矩諧波減速器6c，帶動本實用新型整體繞第二傳動軸6f轉動；確保系統(tǒng)水平運動過程的穩(wěn)定，克服系統(tǒng)運動過程中產生的系統(tǒng)震動與抖動。

如圖1、圖4所示，Y向驅動結構7包括第三伺服電機7a、第三固定托板7b、第三高轉矩諧波減速器7c、第三固定支撐7d、球軸承7e；半工形架4安裝在下門形架3上；第三固定支撐7d與半工形架4緊固連接；第三伺服電機7a與第三高轉矩諧波減速器7c分別與第三固定托板7b緊固連接；第三高轉矩諧波減速器7c還與第三固定支撐7d緊固連接；第三高轉矩諧波減速器7c包括第三傳動軸7f；第三傳動軸7f水平布置，球軸承7e安裝在半工形架4內，第三傳動軸7f與球軸承7e配合傳動；當PLC驅動第三伺服電機7a轉動，第三伺服電機7a驅動第三高轉矩諧波減速器7c，第三傳動軸7f轉動，帶動本實用新型第三傳動軸7f轉動。確保系統(tǒng)翻滾運動過程的穩(wěn)定，克服系統(tǒng)運動過程中產生的系統(tǒng)震動與抖動。

本實用新型實施例下垂吊裝板1固定于數控實驗平臺龍門吊架上；承載3公斤負荷，驅動分辨率可達到0.001度。