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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108692615A(43)申请公布日2018.10.23(21)申请号201810434175.1(22)申请日2018.05.09(71)申请人东莞理工学院地址523808广东省东莞市松山湖大学路1号(72)发明人王文林周梓荣朱建军曹晓畅(74)专利代理机构深圳市沃德知识产权代理事务所(普通合伙)44347代理人高杰于志光(51)Int.Cl.F41G5/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种蜗轮蜗杆传动的火炮角度双闭环伺服调节装置及方法(57)摘要本发明公开一种蜗轮蜗杆传动的火炮角度双闭环伺服调节装置及方法,火炮角度双闭环伺服调节装置包括两组蜗轮蜗杆传动机构及一对转动板,炮架的两侧板上分别固定有呈同轴设置的两固定轴,火炮身管位于两侧板之间并通过两固定轴安装在两侧板上,转动板的一端与对应侧的固定轴可转动地连接,转动板的另一端与火炮身管固定连接,蜗轮蜗杆传动机构包括蜗轮、蜗杆及伺服电机,蜗轮与对应侧的固定轴同轴并固定连接,蜗杆安装在对应侧的转动板上,伺服电机与蜗杆的一端连接,通过伺服电机驱动蜗杆旋转,使蜗杆自转的同时绕蜗轮公转,以带动转动板和火炮身管一起绕固定轴旋转来调节火炮身管的角度。本发明具有省力、自锁性好、精准度高的优点。CN108692615ACN108692615A权利要求书1/1页1.一种蜗轮蜗杆传动的火炮角度双闭环伺服调节装置,用于对火炮身管进行角度调节,其特征在于,所述火炮角度双闭环伺服调节装置包括两组蜗轮蜗杆传动机构及一对转动板,该对转动板呈对称分布在炮架的两侧板的外侧,所述炮架的两侧板上分别固定有呈同轴设置的两固定轴,所述火炮身管位于炮架的两侧板之间并通过所述两固定轴安装在炮架的两侧板上,每一转动板的一端与对应侧的固定轴可转动地连接,每一转动板的另一端与火炮身管固定连接,每一组蜗轮蜗杆传动机构包括蜗轮、蜗杆及伺服电机,所述蜗轮与对应侧的固定轴同轴并固定连接,所述蜗杆安装在对应侧的转动板上,所述伺服电机与所述蜗杆的一端连接,通过伺服电机驱动蜗杆旋转,使蜗杆自转的同时绕蜗轮公转,以带动转动板和火炮身管一起绕固定轴旋转来调节火炮身管的角度。2.如权利要求1所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,其特征在于,所述转动板的一端通过转动板轴承和固定轴可转动地连接,所述转动板的另一端通过固定螺钉与火炮身管相固定,所述转动板轴承的内圈与固定轴相固定,所述转动板轴承的外圈与转动板相固定。3.如权利要求1所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,其特征在于,所述蜗杆的两端均由螺杆轴承支承并由蜗杆轴承盖压紧,蜗杆两端的蜗杆轴承盖均和转动板连接并固定。4.如权利要求1所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,其特征在于,所述蜗轮的外端面连接有蜗轮压片,所述蜗轮压片和固定轴同轴并被固定在固定轴上。5.如权利要求2所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,其特征在于,还包括光电编码器,所述光电编码器的光栅盘和转动板轴承同轴并和转动板轴承的外圈相固定,所述光电编码器的光电检测装置与固定轴相固定,用于火炮身管在转动板驱动下绕固定轴转动时,测定火炮身管的转角。6.如权利要求5所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,其特征在于,还包括固定在炮架上的快速接口和便携式控制器,所述光电编码器的信号和电力线通过所述快速接口和所述便携式控制器连接,以通过便携式控制器设定和自动控制火炮身管的转角。7.如权利要求6所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,其特征在于,所述伺服电机自带测速元件,所述伺服电机的信号和电力线通过所述快速接口和所述便携式控制器连接,用于实时将测速元件测得的伺服电机的当前旋转方向和转速反馈给便携式控制器。8.如权利要求1所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,其特征在于,所述蜗杆的另一端连接有手轮,用于手动方式来旋转蜗杆。9.一种蜗轮蜗杆传动的火炮角度双闭环伺服调节方法,适用于权利要求1至8项中任意一项所述的火炮角度双闭环伺服调节装置,所述火炮角度双闭环伺服调节方法包括:通过便携式控制器的键盘输入期望角度值,便携式控制器发出控制指令电流i,通过和伺服电机自带测速元件反馈的转动方向、转角信号电流对比后,形成误差驱动电流信号Δi,Δi经过便携式控制器内部的伺服放大器放大后,形成驱动电流ΔI给伺服电机,伺服电机输出特定的转动方向和转速,驱动蜗轮蜗杆传动机构运动,从而通过转动板带动火炮身管转动;光电编码器测定火炮身管实时转角后,反馈给便携式控制器,便携式控制器快速控制使得火炮身管转角达到目标值。2CN108692615A说明书1/4页一种蜗轮蜗杆传动的火炮角度双闭环伺服调节装置及方法技术领域[0001]本发明涉及火炮控制技术领域,尤其是涉及一种蜗轮蜗杆传动的火炮角度双闭环伺服