一种手动转位的两位置寻北仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于惯性导航技术领域，具体涉及一种手动转位的两位置寻北仪。
【背景技术】
[0002]随着陀螺技术的进一步发展，陀螺寻北仪的研宄水平也不断提高，陀螺寻北仪是一个涵盖机、电、计等方面的复杂系统。寻北仪通常用于固定的基座上(停驶的车上、地面上等)，在静止状态下快速地测量出载体纵轴与地理真北的夹角，即初始方位角，为路基设备如导弹发射架、天线座等提供北向基准，其精度要求高，且要求体积小、重量轻、操作简便、反应迅速。寻北仪在导弹发射、武器瞄准、煤炭开发、石油钻井、隧道建设、大地测量等国防与民用领域具有广阔的应用前景。
[0003]目前，在常见寻北方式中主要以两位置寻北为主，也存在多位置寻北、连续旋转式寻北等方式。现有两位置寻北仪大都存在机械结构设计复杂、零件加工精度高、装配调试周期长、零部件较多、体积较大、重量较重、不易携带等缺陷。因此，急需提供一种结构紧凑、操作便捷的两位置寻北仪。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种结构紧凑、重量轻、操作简便的手动转位的两位置寻北仪。
[0005]为实现以上发明目的，本发明采用的技术方案包括:
[0006]一种手动转位的两位置寻北仪，包括动调陀螺、光电编码器、编码器支架、方位转轴、定位结构、底盘、方位轴、水泡、箱体，其中，底盘用于支撑所述两位置寻北仪并将其固定于待连接的基座上；方位轴的第一端固定于底盘上，第二端垂直于底盘向上延伸；方位转轴可转动地套装于方位轴上；箱体套装固定于方位转轴的外壁上，箱体具有内腔，动调陀螺安装于箱体的内腔中；水泡安装于箱体的外壁上；编码器支架套装固定于方位转轴的外壁上，并位于箱体的内腔中；光电编码器支撑固定于编码器支架上，并且光电编码器的伸出轴固定连接至方位轴的第二端；定位结构用于在方位转轴绕着方位轴转动至预定位置时，将方位转轴锁定，并且在方位转轴需要继续转动时，进行解锁。
[0007]优选地，定位结构包括定位套筒、导向套筒、导向套、压紧螺母、止推心轴、定位端盖、旋钮、外弹簧、内弹簧、钢球托、钢球，其中，
[0008]方位转轴的壁上设置有沿方位转轴的轴向延伸的两个V型槽，两个V型槽之间的夹角为180度；定位套筒套装于方位转轴上，并且方位转轴能够相对于定位套筒转动，定位套筒位于箱体与底盘之间，定位套筒的第一端固定连接至底盘，并且定位套筒的壁上开设有贯通的台阶式定位孔，该台阶式定位孔的中心距离底盘底面的距离与两个V型槽的中心距离底盘底面的距离相同；
[0009]导向套筒的第一端通过螺钉垂直地固定至定位套筒的外壁，并且导向套筒的内腔与定位套筒壁上的定位孔的位置中心对应；
[0010]导向套具有中空腔，该中空腔的第一端为锥形卡口，第二端的腔壁上为螺纹段；导向套的第一端呈阶梯状，用于与定位套筒的台阶式定位孔匹配；钢球托的第一端面设置有锥形止口，其能够在导向套的中空腔中移动；压紧螺母包括T型布置的圆柱部和螺帽部，圆柱部的外表面设置有螺纹，用于与导向套的螺纹段配合，螺帽部的外径与导向套筒的内径匹配；当安装到位后，钢球、钢球托以及内弹簧顺序地装配在导向套的中空腔中，压紧螺母的圆柱部与导向套的螺纹段螺接，钢球在内弹簧的弹力作用下抵靠在锥形卡口和钢球托的锥形止口上，并且钢球部分地自导向套的第一端突出，其中，钢球、钢球托、内弹簧、压紧螺母以及导向套组装在一起构成定位组件；
[0011]定位组件整体装配在导向套筒的内腔中；外弹簧套装在导向套上，其两端分别与定位套筒的外壁和螺帽部的内侧面接触；
[0012]止推心轴包括依次布置的第一圆柱部、第二圆柱部、第三圆柱部以及第四圆柱部，其中，第二圆柱部的直径与导向套筒的内腔的直径匹配；第三圆柱部的外壁上设置有螺纹；定位端盖通过螺钉连接至导向套筒第二端的端面，定位端盖具有中心螺纹孔，用于与止推心轴第三圆柱部外壁上的螺纹配合；旋钮的第一端具有直径与第四圆柱部的直径匹配的中心孔；当安装到位之后，止推心轴的第一圆柱部和第二圆柱部容置于导向套筒的内腔中，该第三圆柱部与中心螺纹孔配合，第四圆柱部自定位端盖伸出并套装有旋钮，并且该第四圆柱部与旋钮的第一端之间进一步通过螺钉固定；
[0013]当定位结构处于定位状态时，止推心轴的第一圆柱部抵压定位组件的压紧螺母，外弹簧被压缩，导向套的第一端抵接在定位套筒的台阶式定位孔中，并且钢球的伸出于导向套的部分卡接于方位转轴相应的V型槽中。
[0014]优选地，导向套筒的第二端与定位端盖之间设置有密封垫。
[0015]优选地，方位转轴通过两个角接触轴承可转动地套装于方位轴上，并且方位转轴的外壁上具有顺序布置的第一台阶面和第二台阶面；方位转轴以其第二台阶面固定连接至箱体的底部；编码器支架套装固定于第一台阶面上。
[0016]优选地，方位轴为台阶轴，其包括顺序布置且直径递减的第一轴段、第二轴段、第三轴段以及第四轴段；方位轴的第一轴段通过螺钉固定连接至底盘；光电编码器的伸出轴固定连接至方位轴的第四轴段；方位转轴的内腔包括直径较大的第一腔和直径较小的第二腔；方位转轴以其第二腔可转动地套装于方位轴的第二轴段；两个角接触轴承上下叠置地套装于方位轴的第三轴段上、并且两个角接触轴承的外圈均与方位转轴的第一腔接触。
[0017]优选地，所述两位置寻北仪还包括编码器座、两个锁紧螺母、轴套以及轴承压盖，其中，方位转轴的第一腔与第二腔之间形成有台阶面，方位轴的第四轴段设置有外螺纹，两个锁紧螺母上下叠置地螺接于该第四轴段，并且该第四轴段设置有中间连接孔；两个角接触轴承中，位于下面的为第一角接触轴承，位于上面的为第二角接触轴承，第一角接触轴承的内圈和外圈分别抵靠第二轴段和台阶面；轴套套装于方位轴的第三轴段，并且其两端分别抵接位于下面的锁紧螺母以及第二角接触轴承的内圈；轴承压盖包括法兰部和压抵部，轴承压盖通过其法兰部固定于方位转轴的上端面上，其压抵部位于方位转轴的第一腔中并抵压第二角接触轴承的外圈；编码器支架具有内空腔，且其顶面和底面分别具有第一连接孔和第二连接孔，当套装固定于方位转轴的第一台阶面上之后，该第二连接孔的孔壁与方位转轴的外壁接触；编码器座通过螺钉安装于编码器支架的顶面上，光电编码器通过螺钉安装于编码器座的顶面上，光电编码器的输出轴插设于方位转轴的中间连接孔中，并通过螺钉固定。
[0018]优选地，方位转轴与箱体之间设置有密封垫，方位转轴与方位轴之间设置有密封圈。
[0019]与现有技术相比，根据本发明的手动转位的两位置寻北仪具有有益的技术效果:
[0020]本发明提供的两位置寻北仪，手动转位，操作简便。通过对寻北仪整体结构布局设置及编码器座、编码器支架、方位转轴、底盘、方位轴等零件进行优化设计，使得寻北仪结构更加紧凑，缩小了体积，减轻了重量，便于携带。定位结构的设置提高了定位精度及非工作状态的可靠性，同时，降低了零件加工难度，缩短了装配、调试周期。本发明的寻北仪寻北速度快，稳定性高，可靠性好。
【附图说明】
[0021]图1为根据本发明的两位置寻北仪的结构示意图；
[0022]图2为根据本发明的编码器座的示意图；
[0023]图3为根据本发明的轴套的示意图；
[0024]图4为根据本发明的编码器支架的示意图；
[0025]图5为根据本发明的轴承压盖的示意图；
[0026]图6为根据本发明的方位转轴的示意图；
[0027]图7为根据本发明的定位结构的示意图；
[0028]图8为根据本发明的底盘的示意图；
[0029]图9为根据本发明的方位轴的示意图；
[0030]图10为根据本发明的水泡的示意图；
[0031]图11和图12分别为根据本发明的定位套筒的主视图和剖视图；
[0032]图13为根据本发明的导向套筒的示意图；
[0033]图14为根据本发明的导向套的示意图；
[0034]图15为根据本发明的压紧螺母的示意图；
[0035]图16为根据本发明的止推心轴的示意图；
[0036]图17为根据本发明的定位端盖的示意图；
[0037]图18为根据本发明的旋钮的示意图；
[0038]图19为根据本发明的钢球托的示意图；
[0039]图20为根据本发明的两位置定位的示意图。
[0040]图中:1、动调陀螺；2、光电编码器；