專利名稱：有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡用電氣傳輸機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種有限轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)臺的電氣傳輸機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種適用于有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡的電氣傳輸機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
光電轉(zhuǎn)臺按其工作范圍可分為有限轉(zhuǎn)角和nx360°周轉(zhuǎn)兩大類，對于要實(shí)現(xiàn)nx360°周轉(zhuǎn)的機(jī)載、艦載光電吊艙、坦克車輛上的車長周視觀瞄鏡等裝備，其俯仰機(jī)構(gòu)所搭載的電機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器和各種傳感器的電氣傳輸是通過在方位機(jī)構(gòu)上安裝匯流環(huán)實(shí)現(xiàn)的，例如美國FLIR Systems公司的Sea Star SAFIRE吊艙、法國SFM公司生產(chǎn)的HL-70、HL-80車長鏡，而對于有限轉(zhuǎn)角的光電轉(zhuǎn)臺，其俯仰機(jī)構(gòu)所搭載的電機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器和各種傳感器的電氣傳輸是直接將電纜穿過方位轉(zhuǎn)臺的空心軸實(shí)現(xiàn)的，由于這種直接傳輸方式的 成本低、可靠性高，因而成為方位有限轉(zhuǎn)角光電觀瞄產(chǎn)品的首選方式。但對于有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀貓鏡而言，由于潛望鏡光路的鏡筒安裝于方位機(jī)構(gòu)的空心軸中，空心軸空腔已無足夠的空間允許線纜自由穿過，需要將線纜整理排布使其能從潛望鏡光路鏡筒與方位機(jī)構(gòu)空心軸之間通過，實(shí)現(xiàn)電氣傳輸。這種傳遞方式線纜不在方位回轉(zhuǎn)中心，加上方位機(jī)構(gòu)需要大角度轉(zhuǎn)動，這就要求線纜長度有一定的裕度以滿足方位機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動需求。線纜有一定裕度而方位機(jī)構(gòu)又要往返轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中線纜勢必會發(fā)生扭轉(zhuǎn)、纏繞，嚴(yán)重時甚至?xí)g斷線纜，使電氣無法傳輸，導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常工作。目前尚未見有相關(guān)專利關(guān)于此類機(jī)構(gòu)的敘述。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，為有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀貓鏡提供一種電氣傳輸機(jī)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中直接布線方式存在的線纜扭轉(zhuǎn)、纏繞甚至?xí)唤g斷的現(xiàn)象。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡用電氣傳輸機(jī)構(gòu)包括左線纜、右線纜、弧形導(dǎo)線板、線纜導(dǎo)引件和法蘭端線卡，所述有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡含有方位定子和方位轉(zhuǎn)子；所述左線纜由軟排線纜彎折而成，即沿軟排線纜的長度方向折成弧形U槽，弧形U槽外弧壁帶有與弧形U槽垂直的下折轉(zhuǎn)段，弧形U槽內(nèi)弧壁帶有與弧形U槽垂直的上折轉(zhuǎn)段和指向弧心的徑向段，所述右線纜與所述左線纜為左右對稱結(jié)構(gòu)，左線纜和右線纜的敞口端對接并構(gòu)成閉合環(huán)套，所述軟排線纜由線纜套和若干線纜組成，線纜套是在長方形雙層布套上沿長度方向縫制若干平行線而構(gòu)成的一組單排布孔，若干線纜為有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡轉(zhuǎn)動部件與非轉(zhuǎn)動部件之間電氣傳輸所用電纜，將若干線纜分成兩份并將各份電纜對應(yīng)穿入各自線纜套的布孔中而構(gòu)成兩根軟排線纜，所述弧形導(dǎo)線板是以所述方位轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸為圓心的一段圓弧板，其圓心角為S，s= ± Θ即2 0且0° < Θ <180°，弧形導(dǎo)線板的高度比所述軟排線纜大3 5mm，弧形導(dǎo)線板嵌套在所述閉合環(huán)套中，閉合環(huán)套的弧長略大于弧形導(dǎo)線板的弧長，左線纜和右線纜的下折轉(zhuǎn)段緊鄰且通過所述法蘭端線卡卡壓在一起，左線纜和右線纜的上折轉(zhuǎn)段和徑向段重疊固定在L形的所述線纜導(dǎo)引件上，而構(gòu)成完整的對接線纜，所述方位定子的端面上預(yù)制弧形沉槽且弧形沉槽的圓心角ε滿足以下關(guān)系ε彡s/2+ Θ = 3/2 Θ，弧形沉槽的中心圓弧半徑與左線纜和右線纜弧形U槽的中心圓弧半徑相等，弧形沉槽的寬度略大于弧形U槽的寬度，高度大于所述軟排線纜的寬度，弧形沉槽底部中心帶有弧長略大于兩根軟排線纜寬度之和的過線孔，所述對接線纜放置在所述弧形沉槽中且對接處位于弧形沉槽的弧長1/2處，左線纜和右線纜的下折轉(zhuǎn)段的端頭段由弧形沉槽的過線孔引到方位定子的下部，線纜導(dǎo)引件與方位轉(zhuǎn)子固連，法蘭端線卡與弧形沉槽的外弧壁固連。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾個方面(一)本發(fā)明工作時，左線纜、右線纜、弧形導(dǎo)線板能繞著方位機(jī)構(gòu)方位轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動的同時左線纜、右線纜形成的環(huán)套又能繞著嵌套在其中的弧形導(dǎo)線板轉(zhuǎn)動，如同月亮繞著太陽公轉(zhuǎn)的同時自轉(zhuǎn)。這樣弧形導(dǎo)線板只需轉(zhuǎn)動較小的角度，就能實(shí)現(xiàn)左、右線纜轉(zhuǎn)過較大角度，而且由于弧形導(dǎo)線板的支撐，左線纜、右線纜形成的環(huán)套能保持動態(tài)環(huán)型而不會纏繞，即可在方位機(jī)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)電氣傳輸，解決了潛望式光電觀瞄鏡由于潛望鏡光·路鏡筒占據(jù)了方位機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸中心位置，很多的電纜難以從潛望鏡光路鏡筒與方位轉(zhuǎn)臺間有限的空間通過的問題，而且還解決了線纜在大角度轉(zhuǎn)動中存在的扭轉(zhuǎn)、纏繞甚至?xí)唤g斷的現(xiàn)象，本發(fā)明結(jié)構(gòu)形式簡單，能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)上下電氣傳輸，避免了對匯流環(huán)的使用，具有可靠性高、成本低、體積小等優(yōu)點(diǎn)。( 二)本發(fā)明中的軟排線纜是將系統(tǒng)所需的線纜對等分配且單根有序的排列成一排可方便彎折的軟質(zhì)線纜，可以最大限度的減小線纜在厚度上的尺寸使其能穿過潛望鏡光路鏡筒與方位機(jī)構(gòu)空心軸的較小空間。


圖I是本發(fā)明電氣傳輸機(jī)構(gòu)的組成及布局示意圖。圖2是左線纜的彎折形狀示意圖。圖3是軟排線纜示意圖。圖4是本發(fā)明中對接線纜的立體示意圖。圖5是對接線纜在方位機(jī)構(gòu)中的初始位置和工作位置示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳述。正如圖I所示，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例電氣傳輸機(jī)構(gòu)包括左線纜I、右線纜2、弧形導(dǎo)線板3、線纜導(dǎo)引件4、法蘭端線卡5。優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)用于轉(zhuǎn)動范圍S為土 Θ (0° < Θ<180° )的有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀貓鏡的方位機(jī)構(gòu),該方位機(jī)構(gòu)含有方位定子A和方位轉(zhuǎn)子B。根據(jù)圖2所示，左線纜I由軟排線纜彎折而成，即沿軟排線纜的長度方向折成弧形U槽，弧形U槽外弧壁帶有與弧形U槽垂直的下折轉(zhuǎn)段la，弧形U槽內(nèi)弧壁帶有與弧形U槽垂直的上折轉(zhuǎn)段Ib和指向弧心的徑向段lc。右線纜2與左線纜I為左右對稱結(jié)構(gòu)。左線纜I和右線纜2的敞口端對接并構(gòu)成閉合環(huán)套。軟排線纜由線纜套12和若干線纜11組成。線纜套12是在長方形雙層布套上沿長度方向上縫制若干平行線而構(gòu)成的一組單排布孔(參見圖3)，布孔的大小以能穿過線纜11為宜，雙層布套的材料為尼龍帆布。若干線纜11為有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡轉(zhuǎn)動部件與非轉(zhuǎn)動部件之間電氣傳輸所用電纜，根據(jù)線纜的數(shù)量和直徑將若干線纜11分成兩份，將各份電纜對應(yīng)穿入各自線纜套12的布孔中而構(gòu)成兩根軟排線纜，并盡量使兩根軟排線纜的寬度相等。根據(jù)圖4所示，弧形導(dǎo)線板3是以方位轉(zhuǎn)子B回轉(zhuǎn)軸為圓心的一段圓弧板，其圓心角也為S即2 Θ，弧形導(dǎo)線板3的厚度一般取3 5_為宜，高度一般比兩根軟排線纜寬度較大者還要大3 5_?；⌒螌?dǎo)線板3的中心半徑可根據(jù)方位定子A端面上弧形沉槽中心半徑的大小適中選取即可，其材料為聚四氟乙烯絕緣材料?；⌒螌?dǎo)線板3嵌套在左線纜I與右線纜2形成的閉合環(huán)套中，閉合環(huán)套的弧長略大于弧形導(dǎo)線板3的弧長。左線纜I和右線纜2的下折轉(zhuǎn)段Ia緊鄰且通過法蘭端線卡5卡壓在一起，左線纜I和右線纜2的上折轉(zhuǎn)段Ib和徑向段Ic重疊固定在L形的線纜導(dǎo)引件4上，從而構(gòu)成完整的對接線纜。根據(jù)圖5所示，方位機(jī)構(gòu)的方位定子A的端面上預(yù)制弧形沉槽，且弧形沉槽的圓心角ε應(yīng)滿足以下關(guān)系ε ^ s/2+ θ = 3/2 θ，其中S為弧形導(dǎo)線板3的圓心角；θ為方位·機(jī)構(gòu)的工作轉(zhuǎn)角，弧形沉槽的中心圓弧半徑與左線纜I和右線纜2弧形U槽的中心圓弧半徑相等，弧形沉槽的寬度略大于弧形U槽的寬度，高度大于兩根軟排線纜中寬度較大者，弧形沉槽底部中心帶有弧長略大于兩根軟排線纜寬度之和的過線孔。對接線纜放置在方位定子A的弧形沉槽中且對接處位于弧形沉槽的弧長1/2處，左線纜I和右線纜2的下折轉(zhuǎn)段Ia的端頭段由弧形沉槽的過線孔引到方位定子A的下部，線纜導(dǎo)引件4與方位轉(zhuǎn)子B固連，法蘭端線卡5與弧形沉槽的外弧壁固連(參見圖I)。應(yīng)用時，左線纜I和右線纜2徑向段Ic露出的線纜端頭與有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡上轉(zhuǎn)動部件的電氣端口相連接，左線纜I和右線纜2下折轉(zhuǎn)段Ia露出的線纜端頭與有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡上固定部件的電氣端口相連接。下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例闡述本發(fā)明的使用過程如圖5所示，當(dāng)方位轉(zhuǎn)子B逆時針轉(zhuǎn)動時，會帶動弧形導(dǎo)線板3逆時針轉(zhuǎn)動，左線纜I與右線纜2形成的環(huán)套會象月亮繞太陽轉(zhuǎn)動那樣，在繞方位轉(zhuǎn)子B回轉(zhuǎn)軸逆時針轉(zhuǎn)動的同時也在繞弧形導(dǎo)線板3逆時針轉(zhuǎn)動。由于左線纜I及右線纜2形成的閉合環(huán)套被弧形導(dǎo)線板3撐開，所以能保持動態(tài)環(huán)型而不會纏繞。方位轉(zhuǎn)子B順時針轉(zhuǎn)動與逆時針轉(zhuǎn)動情況相同，由此也實(shí)現(xiàn)了有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡上轉(zhuǎn)動部件與固定部件在工作狀態(tài)下的電氣傳輸。
權(quán)利要求
1.一種有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡用電氣傳輸機(jī)構(gòu)，包括左線纜[I]、右線纜[2]，所述有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡含有方位定子[A]和方位轉(zhuǎn)子[B]，其特征在于所述電氣傳輸機(jī)構(gòu)還包括弧形導(dǎo)線板[3]、線纜導(dǎo)引件[4]和法蘭端線卡[5]，所述左線纜[I]由軟排線纜彎折而成，即沿軟排線纜的長度方向折成弧形U槽，弧形U槽外弧壁帶有與弧形U槽垂直的下折轉(zhuǎn)段[la]，弧形U槽內(nèi)弧壁帶有與弧形U槽垂直的上折轉(zhuǎn)段[lb]和指向弧心的徑向段[lc]，所述右線纜[2]與所述左線纜[I]為左右對稱結(jié)構(gòu)，左線纜[I]和右線纜[2]的敞口端對接并構(gòu)成閉合環(huán)套，所述軟排線纜由線纜套[12]和若干線纜[11]組成，線纜套[12]是在長方形雙層布套上沿長度方向縫制若干平行線而構(gòu)成的一組單排布孔，若干線纜[11]為有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡轉(zhuǎn)動部件與非轉(zhuǎn)動部件之間電氣傳輸所用電纜，將若干線纜[11]分成兩份并將各份電纜對應(yīng)穿入各自線纜套[12]的布孔中而構(gòu)成兩根軟排線纜，所述弧形導(dǎo)線板[3]是以所述方位轉(zhuǎn)子[B]回轉(zhuǎn)軸為圓心的一段圓弧板，其圓心角為S，S = ± 0即2 0且O。< 0 <180°，弧形導(dǎo)線板[3]的高度比所述軟排線纜大3 5mm，弧形導(dǎo)線板[3]嵌套在所述閉合環(huán)套中，閉合環(huán)套的弧長略大于弧形導(dǎo)線板[3]的弧長，左線纜[I]和右線纜[2]的下折轉(zhuǎn)段[la]緊鄰且通過所述法蘭端線卡[5]卡壓在一起，左線纜[I]和右線纜[2]的上折轉(zhuǎn)段[lb]和徑向段[lc]重疊固定在L形的所述線纜導(dǎo)引件[4]上，而構(gòu)成完整的對接線纜，所述方位定子[A]的端面上預(yù)制弧形沉槽且弧形沉槽的圓心角e滿足以下關(guān)系e≥S/2+0 = 3/2 0，弧形沉槽的中心圓弧半徑與左線纜[I]和右線纜[2]弧形U槽的中心圓弧半徑相等，弧形沉槽的寬度略大于弧形U槽的寬度，高度大于所述軟排線纜的寬度，弧形沉槽底部中心帶有弧長略大于兩根軟排線纜寬度之和的過線孔，所述對接線纜放置在所述弧形沉槽中且對接處位于弧形沉槽的弧長1/2處，左線纜[I]和右線纜[2]的下折轉(zhuǎn)段[la]的端頭段由弧形沉槽的過線孔引到方位定子[A]的下部，線纜導(dǎo)引件[4]與方位轉(zhuǎn)子[B]固連，法蘭端線卡[5]與弧形沉槽的外弧壁固連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀貓鏡用電氣傳輸機(jī)構(gòu)，其特征在于所述弧形導(dǎo)線板[3]的厚度取3 5mm，材料為聚四氟乙烯絕緣材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀貓鏡用電氣傳輸機(jī)構(gòu)，其特征在于所述雙層布套的材料為尼龍帆布。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡的電氣傳輸機(jī)構(gòu)。在該機(jī)構(gòu)中，左線纜和右線纜均有軟排線纜彎折成帶有上、下折轉(zhuǎn)段的弧形U槽，兩個弧形U槽在方位定子的弧形沉槽內(nèi)對接后形成閉合環(huán)套，弧形導(dǎo)線板嵌入閉合環(huán)套中，左線纜和右線纜的上折轉(zhuǎn)段通過線纜導(dǎo)引件與方位轉(zhuǎn)子固連，下折轉(zhuǎn)段通過法蘭端線卡與方位定子固連。當(dāng)方位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，閉合環(huán)套在隨方位轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的同時繞著弧形導(dǎo)線板轉(zhuǎn)動，而且閉合環(huán)套一直被弧形導(dǎo)線板撐開，不會發(fā)生纏繞。本發(fā)明解決了有限轉(zhuǎn)角潛望式光電觀瞄鏡轉(zhuǎn)軸內(nèi)部空間被潛望鏡光路占據(jù)而無足夠空間布纜的問題，具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于加工和裝調(diào)、使用方便等特點(diǎn)。
文檔編號H02G11/00GK102790370SQ201210303629
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者夏元杰, 段紅建, 王健軍, 胡博 申請人:中國兵器工業(yè)第二0五研究所