用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法及其轉位裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法及其轉位裝置，具有尋北轉臺和端齒盤，尋北轉臺上端面邊沿處設有反轉定位裝置且反轉定位裝置下端抵在端齒盤上端面，齒碼盤外圓周壁上均勻分布有用于阻斷光電開關光束的四個矩形齒，尋北轉臺轉動至矩形齒掃掠過光電開關時尋北轉臺反轉至定位銷與三角形端齒嚙緊定位并通過設于尋北轉臺上的陀螺儀測量地球的自轉分量。本發(fā)明通過尋北轉臺帶動反轉定位裝置和齒碼盤轉動至齒碼盤上的矩形齒掃掠過光電開關時，尋北轉盤反轉并通過定位銷與三角形端齒嚙緊定位后確定測量位置，測量位置易確定，誤差傳遞小，提高了測量轉定位精度，結構簡單，成本低，易于推廣。
【專利說明】用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法及其轉位裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于慣性導航設備【技術領域】，具體涉及一種用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法及其轉位裝置。
【背景技術】
[0002]在慣性導航設備技術系統(tǒng)中，通常采用雙速旋轉變壓器實現(xiàn)測量位置的轉換，通過程序控制測角傳感器，感測轉臺0°、90°、180°、270°位置，同時控制驅動元件轉動、停歇，實現(xiàn)互為90°的四個位置的轉位，此種結構復雜，轉定位位置誤差較大，由于轉速誤差、偏心誤差、測角誤差和采樣誤差等的誤差積累，使得此結構的測量精度低，成本高，因此，有必要進行改進。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明解決的技術問題:提供一種用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法及其轉位裝置，通過尋北轉臺帶動反轉定位裝置和齒碼盤轉動至齒碼盤上的矩形齒掃掠過光電開關時，尋北轉臺反轉并通過定位銷與三角形端齒嚙緊定位后確定測量位置，測量位置易確定，誤差傳遞小，提高了測量轉定位精度，結構簡單，成本低，易于推廣。
[0004]本發(fā)明采用的技術方案:用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法，包括下述步驟:
[0005]I)尋北轉臺順時針轉動時，尋北轉臺由固定其上的反轉定位裝置帶動在端齒盤上滑動，當齒碼盤上的矩形齒掃掠過光電開關時，程序控制尋北轉臺逆時針轉動并使反轉定位裝置與端齒盤上的三角形端齒嚙緊定位，此時在尋北轉臺上標記初始位置，實現(xiàn)尋北轉臺初始位置對地球自轉相關分量的測量；
[0006]2)程序控制尋北轉臺再次順時針轉動，當齒碼盤上的矩形齒掃掠過光電開關時，程序控制尋北轉臺逆時針轉動并使反轉定位裝置與端齒盤上的三角形端齒嚙緊定位，實現(xiàn)尋北轉臺90°位置對地球自轉相關分量的測量；依次類推完成尋北轉臺180°及270°位置對地球自轉相關分量的測量，最后計算出相對北的方位角。
[0007]還提供一種用于尋北轉臺四位置測量的轉位裝置，具有尋北轉臺和端齒盤，所述端齒盤為環(huán)形結構且端齒盤內側壁固定有光電開關，所述端齒盤置于尋北轉臺下方并與尋北轉臺同心設置，所述端齒盤上端面制有四個三角形端齒且三角形端齒均勻分布，所述尋北轉臺上端面邊沿處設有反轉定位裝置且反轉定位裝置下端抵在端齒盤上端面，所述尋北轉臺下端固定有齒碼盤且齒碼盤與尋北轉臺同心設置，所述齒碼盤外圓周壁上均勻分布有用于阻斷光電開關光束的四個矩形齒，所述矩形齒隨尋北轉臺轉動掃掠過光電開關時控制尋北轉臺反轉并使反轉定位裝置與三角形端齒嚙緊定位，使尋北轉臺上的陀螺儀完成地球自轉相關分量的測量。
[0008]進一步地，所述反轉定位裝置包括導向支座、定位銷和彈簧，所述定位銷下端穿過尋北轉臺上的孔后抵在端齒盤上端面，所述定位銷中部制有凸臺且凸臺下端面與尋北轉臺上端面接觸限位，所述彈簧套裝在定位銷上且彈簧下端抵在凸臺上端面，所述導向支座下端固定在尋北轉臺上端面且彈簧和定位銷置于導向支座內孔中，所述彈簧上端抵緊導向支座內孔上端的限位面且定位銷上端伸出導向支座。
[0009]進一步地，所述三角形端齒齒背與端齒盤上端面形成高低差且三角形端齒另一端與端齒盤上端面平滑連接，所述齒碼盤與矩形齒為一體式結構。
[0010]進一步地，所述光電開關的側緣和三角形端齒齒背偏離的距離為定位銷的半徑尺寸。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點:
[0012]1、齒碼盤上的矩形齒與矩形齒下方的光電開關配合工作，光電開關發(fā)出的開關信號控制轉位，方便快捷，靈敏度高；
[0013]2、尋北轉臺上安裝有反轉定位裝置，光電開關發(fā)出轉位信號后，尋北轉臺帶動反轉定位裝置反轉至定位銷與三角形端齒哨緊定位，完成對檢測位置的精確定位，定位精度聞;
[0014]3、三角形端齒的齒背與端齒盤上端面形成高低差且三角形端齒另一端與端齒盤上端面平滑連接，便于定位銷在尋北轉臺順時針轉動時平穩(wěn)滑過，逆時針轉動時嚙緊定位；
[0015]4、反轉定位裝置中的彈簧可保證定位銷下端與端齒盤上端面始終接觸，保證定位銷平穩(wěn)可靠的工作；
[0016]5、結構簡單，操作方便可靠，測量轉定位精度高，且生產成本低，易于推廣應用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明結構示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明反裝定位裝置結構示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明尋北轉臺與反轉定位裝置反轉嚙緊過程結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖1-3描述本發(fā)明的一種實施例。
[0021]用于尋北轉臺四位置測量的轉位裝置，具有尋北轉臺I和端齒盤5，所述端齒盤5為環(huán)形結構且端齒盤5內側壁固定有光電開關8，所述端齒盤5置于尋北轉臺I下方并與尋北轉臺I同心設置，所述端齒盤5上端面制有四個三角形端齒6且三角形端齒6均勻分布，所述尋北轉臺I上端面邊沿處設有反轉定位裝置且反轉定位裝置下端抵在端齒盤5上端面；具體說，所述反轉定位裝置包括導向支座4、定位銷3和彈簧9，所述定位銷3下端穿過尋北轉臺I上的孔后抵在端齒盤5上端面，所述定位銷3中部制有凸臺10且凸臺10下端面與尋北轉臺I上端面接觸限位，所述彈簧9套裝在定位銷3上且彈簧9下端抵在凸臺10上端面，所述導向支座4下端固定在尋北轉臺I上端面且彈簧9和定位銷3置于導向支座4內孔中，所述彈簧9上端抵緊導向支座4內孔上端的限位面且定位銷3上端伸出導向支座4。所述光電開關8的側緣和三角形端齒6齒背偏離的距離為定位銷3的半徑尺寸。
[0022]所述尋北轉臺I下端固定有齒碼盤2且齒碼盤2與尋北轉臺I同心設置，所述齒碼盤2外圓周壁上均勻分布有用于阻斷光電開關8光束的四個矩形齒7，所述矩形齒7隨尋北轉臺I轉動掃掠過光電開關8時控制尋北轉臺I反轉并使反轉定位裝置與三角形端齒6嚙緊定位，使尋北轉臺I上的陀螺儀完成地球自轉相關分量的測量。具體說，所述三角形端齒6齒背與端齒盤5上端面形成高低差且三角形端齒6另一端與端齒盤5上端面平滑連接，所述齒碼盤2與矩形齒7為一體式結構。
[0023]還提供一種用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法，包括下述步驟:
[0024]1、尋北轉臺I順時針轉動時，尋北轉臺I由固定其上的反轉定位裝置帶動在端齒盤5上滑動，當齒碼盤2上的矩形齒7掃掠過光電開關8時，程序控制尋北轉臺I逆時針轉動并使反轉定位裝置與端齒盤5上的三角形端齒6嚙緊定位，此時在尋北轉臺I上標記初始位置，實現(xiàn)尋北轉臺I初始位置對地球自轉相關分量的測量；
[0025]2、程序控制尋北轉臺I再次順時針轉動，當齒碼盤2上的矩形齒7掃掠過光電開關8時，程序控制尋北轉臺I逆時針轉動并使反轉定位裝置與端齒盤5上的三角形端齒6嚙緊定位，實現(xiàn)尋北轉臺190°位置對地球自轉相關分量的測量；依次類推完成尋北轉臺1180°及270°位置對地球自轉相關分量的測量，最后計算出相對北的方位角。
[0026]工作時，驅動裝置帶動尋北轉臺I順時針轉動，此時，固定在尋北轉臺I上的反轉定位裝置和固定在尋北轉臺I下端的齒碼盤2同步轉動，轉動過程中，當齒碼盤2上的矩形齒7掃掠過光電開關8時，光電開關8的開關信號傳遞至控制部分且控制部分根據(jù)開關信號控制尋北轉臺I反轉，尋北轉臺I反轉至定位銷3下端與端齒盤5上的三角形端齒6嚙緊定位，實現(xiàn)特定位置測量，此過程中，光電開關8的光束第一次被矩形齒7遮擋后，尋北轉臺I反轉后定位銷3與三角形端齒6嚙緊定位的位置為初始位置，標記為O度，尋北轉臺I上的陀螺儀測量完畢后，尋北轉臺I繼續(xù)順時針轉動，重復上述過程，尋北轉臺1、齒碼盤2和反轉定位裝置經(jīng)過正向轉動、反向嚙緊定位，實現(xiàn)尋北轉臺I互為90度的四個位置的轉定位，完成陀螺儀測量地球自轉相關分量，即依次實現(xiàn)O度、90度、180度和270度位置對地球自轉相關分量測量，此后計算出相對北的方位角，結構簡單緊湊，定位精度高，成本低，易于推廣應用。
[0027]上述實施例，只是本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限制本發(fā)明實施范圍，故凡以本發(fā)明權利要求所述內容所做的等效變化，均應包括在本發(fā)明權利要求范圍之內。
【權利要求】
1.用于尋北轉臺四位置測量的轉位方法，其特征在于包括下述步驟: 1)尋北轉臺(I)順時針轉動時，尋北轉臺(I)由固定其上的反轉定位裝置帶動在端齒盤(5)上滑動，當齒碼盤(2)上的矩形齒(7)掃掠過光電開關(8)時，程序控制尋北轉臺(I)逆時針轉動并使反轉定位裝置與端齒盤(5)上的三角形端齒(6)嚙緊定位，此時在尋北轉臺(I)上標記初始位置，實現(xiàn)尋北轉臺(I)初始位置對地球自轉相關分量的測量； 2)程序控制尋北轉臺(I)再次順時針轉動，當齒碼盤(2)上的矩形齒(7)掃掠過光電開關(8)時，程序控制尋北轉臺(I)逆時針轉動并使反轉定位裝置與端齒盤(5)上的三角形端齒(6)嚙緊定位，實現(xiàn)尋北轉臺(1)90°位置對地球自轉相關分量的測量；依次類推完成尋北轉臺(1)180°及270°位置對地球自轉相關分量的測量，最后計算出相對北的方位角。
2.如權利要求1所述的用于尋北轉臺四位置測量的轉位裝置，其特征在于:具有尋北轉臺(I)和端齒盤(5),所述端齒盤(5)為環(huán)形結構且端齒盤(5)內側壁固定有光電開關(8)，所述端齒盤(5)置于尋北轉臺(I)下方并與尋北轉臺(I)同心設置，所述端齒盤(5)上端面制有四個三角形端齒(6)且三角形端齒(6)均勻分布，所述尋北轉臺(I)上端面邊沿處設有反轉定位裝置且反轉定位裝置下端抵在端齒盤(5)上端面，所述尋北轉臺(I)下端固定有齒碼盤(2)且齒碼盤(2)與尋北轉臺(I)同心設置，所述齒碼盤(2)外圓周壁上均勻分布有用于阻斷光電開關(8)光束的四個矩形齒(7)，所述矩形齒(7)隨尋北轉臺(I)轉動掃掠過光電開關(8)時控制尋北轉臺(I)反轉并使反轉定位裝置與三角形端齒(6)嚙緊定位，使尋北轉臺(I)上的陀螺儀完成地球自轉相關分量的測量。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于尋北轉臺四位置測量的轉位裝置，其特征在于:所述反轉定位裝置包括導向支座(4)、定位銷(3)和彈簧(9)，所述定位銷(3)下端穿過尋北轉臺(I)上的孔后抵在端齒盤(5)上端面，所述定位銷(3)中部制有凸臺(10)且凸臺(10)下端面與尋北轉臺(I)上端面接觸限位，所述彈簧(9)套裝在定位銷(3)上且彈簧(9)下端抵在凸臺(10)上端面，所述導向支座(4)下端固定在尋北轉臺(I)上端面且彈簧(9)和定位銷⑶置于導向支座⑷內孔中，所述彈簧(9)上端抵緊導向支座⑷內孔上端的限位面且定位銷⑶上端伸出導向支座(4)。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的用于尋北轉臺四位置測量的轉位裝置，其特征在于:所述三角形端齒(6)齒背與端齒盤(5)上端面形成高低差且三角形端齒(6)另一端與端齒盤(5)上端面平滑連接，所述齒碼盤(2)與矩形齒(7)為一體式結構。
5.根據(jù)權利要求2或3或4所述的用于尋北轉臺四位置測量的轉位裝置，其特征在于:所述光電開關(8)的側緣和三角形端齒(6)齒背偏離的距離為定位銷(3)的半徑尺寸。
【文檔編號】G01C21/16GK104457753SQ201410708964
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權日:2014年11月28日
【發(fā)明者】胡安祿, 陳磊江, 趙治偉, 黃凱, 寇學鋒 申請人:陜西寶成航空儀表有限責任公司