專利名稱:免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及捷聯(lián)式飛行器慣性測量組合裝置,具體地指一種免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置。
背景技術(shù):
導(dǎo)彈的命中精度主要取決于制導(dǎo)精度。短程導(dǎo)彈武器系統(tǒng),一般使用慣性測量組合(簡稱慣組),它是導(dǎo)彈控制系統(tǒng)的核心,是影響導(dǎo)彈命中精度和使用性能的關(guān)鍵部件。 慣性測量組合是將慣性器件(加速度計和陀螺儀)直接安裝在載體上,以完成制導(dǎo)與導(dǎo)航任務(wù)的系統(tǒng)。傳統(tǒng)的捷聯(lián)式慣測組合直接固定安裝在飛行器艙段中,由于內(nèi)部器件參數(shù)的變化以及應(yīng)力釋放,會導(dǎo)致整個慣組參數(shù)隨時間不斷變化。為了保證其使用精度,必須采用定期循環(huán)測試方案,先從飛行器上拆卸,在地面標(biāo)定轉(zhuǎn)臺上完成標(biāo)定測試后再安裝在飛行器上, 即經(jīng)歷從飛行器上拆卸_標(biāo)定_安裝的測試過程。而該周期較短,一般3 6個月就需測試一次。在大批量裝備部隊的情況下,往往最后一套產(chǎn)品測試完,第一套產(chǎn)品又將過期,頻繁的標(biāo)定使部隊疲于應(yīng)付,并且操作繁瑣、工作量大、維護成本高,且反復(fù)拆裝還會影響飛行器制導(dǎo)精度。反復(fù)拆裝會影響慣組安裝誤差進而降低制導(dǎo)精度,同時也會給使用單位帶來很大的工作負(fù)擔(dān)。這些都會直接影響和制約捷聯(lián)慣組的使用性能。捷聯(lián)慣組穩(wěn)定期主要由硬件性能所決定,但是要在硬件和工藝方面的改進面臨著投入大、周期長、見效慢等問題。而這一問題多年來一直難以找到合適的解決途徑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足,提供一種免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所設(shè)計的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,包括慣性測量組合,它還包括裝配有轉(zhuǎn)位機構(gòu)和鎖緊機構(gòu)的法蘭,所述鎖緊機構(gòu)安裝在法蘭的上部,所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)包括動尺盤、定尺盤、升降傳動部件和轉(zhuǎn)位傳動部件,所述定尺盤固定安裝在法蘭的下部,所述動尺盤在鎖緊狀態(tài)下與定尺盤嚙合,所述升降傳動部件與動尺盤固定連接并可將其頂起,所述轉(zhuǎn)位傳動部件與動尺盤驅(qū)動連接,所述慣性測量組合固定安裝在轉(zhuǎn)位機構(gòu)的動尺盤上,所述慣性測量組合的頂部與鎖緊機構(gòu)壓合鎖緊連接。優(yōu)選地,所述鎖緊機構(gòu)包括蝸輪、蝸桿、螺套、旋入螺套中的螺桿、以及導(dǎo)向鍵,所述蝸桿與蝸輪驅(qū)動連接,所述螺套的外圈與蝸輪固定連接;所述導(dǎo)向鍵的橫向部固定安裝在法蘭上,所述導(dǎo)向鍵的豎向部與螺桿的內(nèi)側(cè)面接觸;所述螺桿的底部為與慣性測量組合的頂部相配合的錐面。這樣,鎖緊機構(gòu)由蝸輪蝸桿傳動部件和螺旋副鎖緊部件組成,通過壓合慣性測量組合的頂部將其鎖緊,從而加強整個裝置的抗振動沖擊特性,保證慣性測量組合的動態(tài)精度。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)的升降傳動部件包括偏心圓凸輪、升降蝸桿、升降蝸輪和主軸,所述升降蝸桿與升降蝸輪驅(qū)動連接,所述偏心圓凸輪與升降蝸輪固定連接,所述主軸的底部設(shè)有與偏心圓凸輪接觸的環(huán)形槽,所述主軸的上部與動尺盤固定連接。這樣,在轉(zhuǎn)動時先由升降傳動部件頂升動尺盤,同定尺盤脫開嚙合后由轉(zhuǎn)位傳動部件驅(qū)動動尺盤旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)的轉(zhuǎn)位傳動部件包括齒輪盤、齒輪軸、轉(zhuǎn)位蝸輪和轉(zhuǎn)位蝸桿,所述轉(zhuǎn)位蝸桿與轉(zhuǎn)位蝸輪驅(qū)動連接,所述齒輪軸的下端與轉(zhuǎn)位蝸輪固定連接,所述齒輪軸的頂部齒輪與齒輪盤嚙合,所述齒輪盤與主軸固定連接并驅(qū)動動尺盤轉(zhuǎn)動。這樣,通過轉(zhuǎn)位傳動部件將慣性測量組合轉(zhuǎn)動到四個特定角度位置并進行高精度定位,實現(xiàn)慣性測量組合關(guān)鍵參數(shù)標(biāo)定測試。優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)的轉(zhuǎn)位傳動部件的轉(zhuǎn)動角度為0 320°。優(yōu)選地,所述法蘭上設(shè)有四個用于艙段安裝固定的安裝孔。這樣,慣性測量組合通過法蘭與艙段安裝,不需頻繁拆卸。本發(fā)明的有益效果在于采用上述方案,轉(zhuǎn)位機構(gòu)、鎖緊機構(gòu)同法蘭采用一體化設(shè)計,具有雙鎖緊功能,可增強整體結(jié)構(gòu)強度,確保在振動、沖擊等惡劣力學(xué)環(huán)境下慣測組合精度。本發(fā)明可擺脫傳統(tǒng)慣測組合定期拆卸標(biāo)定模式,實現(xiàn)彈載慣測組合免拆卸自標(biāo)定, 降低了慣測組合維護和陣地配套測試設(shè)施的要求,還具備體積小、重量輕、標(biāo)定時間短等優(yōu)點,可適用于小直徑飛行器。
圖1為本發(fā)明的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中A-A剖視的鎖緊機構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖2中B-B剖視的轉(zhuǎn)位機構(gòu)的升降傳動部件的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖2中C-C剖視的轉(zhuǎn)位機構(gòu)的轉(zhuǎn)位傳動部件的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。如圖1 5所示的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,包括慣性測量組合2,它還包括裝配有轉(zhuǎn)位機構(gòu)3和鎖緊機構(gòu)4的法蘭1。鎖緊機構(gòu)4安裝在法蘭1的上部。轉(zhuǎn)位機構(gòu)3包括動尺盤6、定尺盤5、升降傳動部件和轉(zhuǎn)位傳動部件。定尺盤5固定安裝在法蘭 1的下部,動尺盤6在鎖緊狀態(tài)下與定尺盤5嚙合,升降傳動部件與動尺盤6固定連接并可將其頂起,轉(zhuǎn)位傳動部件與動尺盤6驅(qū)動連接。慣性測量組合2固定安裝在轉(zhuǎn)位機構(gòu)3的動尺盤6上,慣性測量組合2的頂部與鎖緊機構(gòu)4壓合鎖緊連接。轉(zhuǎn)位機構(gòu)3的轉(zhuǎn)位傳動部件轉(zhuǎn)動角度為0 320°。法蘭1上設(shè)有四個用于艙段安裝固定的安裝孔1.1。圖3所示的鎖緊機構(gòu)4包括蝸輪7、蝸桿8、螺套10、旋入螺套10中的螺桿9、以及導(dǎo)向鍵11。蝸桿8與蝸輪7驅(qū)動連接,螺套10的外圈與蝸輪7固定連接。導(dǎo)向鍵11的橫向部固定安裝在法蘭1上,導(dǎo)向鍵11的豎向部與螺桿9的內(nèi)側(cè)面接觸。螺桿9的底部為與慣性測量組合2的頂部相配合的錐面。圖4所示的轉(zhuǎn)位機構(gòu)3的升降傳動部件包括偏心圓凸輪16、升降蝸桿17、升降蝸輪18和主軸19。升降蝸桿17與升降蝸輪18驅(qū)動連接。偏心圓凸輪16與升降蝸輪18固定連接,主軸19的底部設(shè)有與偏心圓凸輪16接觸的環(huán)形槽,主軸19的上部與動尺盤6固定連接。圖5所示的轉(zhuǎn)位機構(gòu)3的轉(zhuǎn)位傳動部件包括齒輪盤12、齒輪軸13、轉(zhuǎn)位蝸輪14和轉(zhuǎn)位蝸桿15。轉(zhuǎn)位蝸桿15與轉(zhuǎn)位蝸輪14驅(qū)動連接,齒輪軸13的下端與轉(zhuǎn)位蝸輪14固定連接,齒輪軸13的頂部齒輪與齒輪盤12嚙合,齒輪盤12與主軸19固定連接并驅(qū)動動尺盤 6轉(zhuǎn)動。本發(fā)明的工作原理如下
鎖緊機構(gòu)4在飛行器運輸及發(fā)射時要保持鎖緊。鎖緊運動時,蝸桿8驅(qū)動蝸輪7 轉(zhuǎn)動,并具有自鎖功能;螺套10與蝸輪7固連并隨其一起轉(zhuǎn)動,螺桿9與螺套10接觸面為帶有自鎖功能的螺旋副傳動,在螺套10轉(zhuǎn)動時,螺桿9在導(dǎo)向鍵11作用下只能進行上下平移。鎖緊時,螺桿9向下移動至螺桿9底部錐面與慣性測量組合2頂部錐面壓合時,實現(xiàn)鎖緊功能,增強系統(tǒng)整體剛性。鎖緊機構(gòu)4在進行轉(zhuǎn)位標(biāo)定時需要解鎖。轉(zhuǎn)位標(biāo)定時,螺桿9向上移動,至螺桿9 底部錐面與慣性測量組合2頂部錐面不接觸。轉(zhuǎn)位時,先由轉(zhuǎn)位機構(gòu)3的升降傳動部件將動尺盤6頂起。頂升時,升降蝸桿17驅(qū)動升降蝸輪18轉(zhuǎn)動,偏心圓凸輪16同升降蝸輪18固連并隨之一同轉(zhuǎn)動。由于主軸19底部設(shè)有環(huán)形槽與偏心圓凸輪16接觸,上部與動尺盤6固連,當(dāng)偏心圓凸輪16轉(zhuǎn)動到最高點過程中將主軸19頂起,從而使動尺盤6與定尺盤5脫開嚙合,此時可進行轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)位機構(gòu)3的轉(zhuǎn)位傳動部件轉(zhuǎn)位傳動時,由轉(zhuǎn)位蝸桿15驅(qū)動轉(zhuǎn)位蝸輪14轉(zhuǎn)動,齒輪軸13底部與轉(zhuǎn)位蝸輪14固連并隨之轉(zhuǎn)動,齒輪軸13頂部的齒輪與齒輪盤12嚙合傳動, 由于齒輪盤12與主軸19固連,從而使主軸19帶動動尺盤轉(zhuǎn)動。由轉(zhuǎn)位傳動部件驅(qū)動動尺盤6繞水平軸依次旋轉(zhuǎn)至0°、90°、180°、270°四個特定角度位置處,由升降傳動部件的偏心圓凸輪16轉(zhuǎn)動至最低點過程中帶動主軸19降落, 從而使動尺盤6與定尺盤5嚙合,實現(xiàn)高精度定位,以標(biāo)定出慣性測量組合關(guān)鍵參數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,包括慣性測量組合(2),其特征在于它還包括裝配有轉(zhuǎn)位機構(gòu)(3)和鎖緊機構(gòu)(4)的法蘭(1),所述鎖緊機構(gòu)(4)安裝在法蘭(1) 的上部,所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)(3)包括動尺盤(6)、定尺盤(5)、升降傳動部件和轉(zhuǎn)位傳動部件,所述定尺盤(5)固定安裝在法蘭(1)的下部,所述動尺盤(6)在鎖緊狀態(tài)下與定尺盤(5)嚙合,所述升降傳動部件與動尺盤(6)固定連接并可將其頂起,所述轉(zhuǎn)位傳動部件與動尺盤 (6)驅(qū)動連接,所述慣性測量組合(2)固定安裝在轉(zhuǎn)位機構(gòu)(3)的動尺盤(6)上,所述慣性測量組合(2)的頂部與鎖緊機構(gòu)(4)壓合鎖緊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,其特征在于所述鎖緊機構(gòu)⑷包括蝸輪(7)、蝸桿(8)、螺套(10)、旋入螺套(10)中的螺桿(9)、以及導(dǎo)向鍵 (11),所述蝸桿⑶與蝸輪(7)驅(qū)動連接,所述螺套(10)的外圈與蝸輪(7)固定連接;所述導(dǎo)向鍵(11)的橫向部固定安裝在法蘭⑴上,所述導(dǎo)向鍵(11)的豎向部與螺桿(9)的內(nèi)側(cè)面接觸;所述螺桿(9)的底部為與慣性測量組合(2)的頂部相配合的錐面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,其特征在于所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)(3)的升降傳動部件包括偏心圓凸輪(16)、升降蝸桿(17)、升降蝸輪(18)和主軸(19),所述升降蝸桿(17)與升降蝸輪(18)驅(qū)動連接,所述偏心圓凸輪(16)與升降蝸輪(18)固定連接,所述主軸(19)的底部設(shè)有與偏心圓凸輪(16)接觸的環(huán)形槽,所述主軸 (19)的上部與動尺盤(6)固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,其特征在于所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)(3)的轉(zhuǎn)位傳動部件包括齒輪盤(12)、齒輪軸(13)、轉(zhuǎn)位蝸輪(14)和轉(zhuǎn)位蝸桿 (15),所述轉(zhuǎn)位蝸桿(15)與轉(zhuǎn)位蝸輪(14)驅(qū)動連接,所述齒輪軸(13)的下端與轉(zhuǎn)位蝸輪 (14)固定連接,所述齒輪軸(13)的頂部齒輪與齒輪盤(12)嚙合,所述齒輪盤(12)與主軸 (19)固定連接并驅(qū)動動尺盤(6)轉(zhuǎn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,其特征在于所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)(3)的轉(zhuǎn)位傳動部件的轉(zhuǎn)動角度為0 320°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,其特征在于所述法蘭(1)上設(shè)有四個用于艙段安裝固定的安裝孔(1.1)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種免拆卸單軸自標(biāo)定捷聯(lián)慣測組合裝置,包括包括慣性測量組合,裝配有轉(zhuǎn)位機構(gòu)和鎖緊機構(gòu)的法蘭,鎖緊機構(gòu)安裝在法蘭的上部,轉(zhuǎn)位機構(gòu)包括動尺盤、定尺盤、升降傳動部件和轉(zhuǎn)位傳動部件,定尺盤固定安裝在法蘭的下部,動尺盤在鎖緊狀態(tài)下與定尺盤嚙合,升降傳動部件與動尺盤固定連接并可將其頂起,轉(zhuǎn)位傳動部件與動尺盤驅(qū)動連接,慣性測量組合固定安裝在轉(zhuǎn)位機構(gòu)的動尺盤上,慣性測量組合的頂部與鎖緊機構(gòu)壓合鎖緊連接。本發(fā)明可擺脫傳統(tǒng)慣測組合定期拆卸標(biāo)定模式,實現(xiàn)彈載慣測組合免拆卸自標(biāo)定,降低了慣測組合維護和陣地配套測試設(shè)施的要求,還具備體積小、重量輕、標(biāo)定時間短等優(yōu)點,可適用于小直徑飛行器。
文檔編號G01C25/00GK102435191SQ20111030221
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者萬志江, 劉源遠(yuǎn), 呂江濤, 楊道安, 湯文軍, 陸俊清, 陳先梅 申請人:湖北航天技術(shù)研究院總體設(shè)計所