[实用新型]陀螺定向观瞄装置上的自动调平机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种陀螺定向观瞄装置（以下简称观瞄装置），特别涉及一种陀螺定向观瞄装置上的自动调平机构，属于惯性测量设备自主测量方位角技术领域。

背景技术

自二十世纪七十年代以来，随着惯性测量设备在工程上的应用及电子计算机的迅速推广，发达国家开始致力于高精度自动陀螺定向仪器的研究。目前的陀螺定向仪器通常采用分体式结构，即陀螺仪和经纬仪是两个独立的装置，使用时将两者安装在一起。陀螺仪基本上是采用吊丝悬挂的摆式陀螺寻北仪，其陀螺部分的基本结构是一个金属吊丝悬挂陀螺房体，房体内装有高速旋转的陀螺马达（即陀螺转子，转子轴呈水平安装），吊丝和陀螺房体的连接点（即下悬挂点，吊丝的上悬挂点连接在经纬仪垂直轴系的下端，转动经纬仪垂直轴时可转动上悬挂点）成为陀螺房体的自由悬挂的转轴，构成一个质心下移的自由陀螺系统。因此，存在结构复杂，体积大而笨重，造价十分昂贵，推广使用受到较大限制。

为了达到高精度的定向效果，陀螺定向仪器在定向寻北前，需要安装在一个水平台面上，以此作为观测基准。因此，需要先将安装台面调整到大地水平状态，再安装陀螺定向仪器。目前的水平调整都是人工实现的，即调节人员边调节边观察水平仪器的状态，直到水泡居中即可。手工调平，调节慢、效率比较低，且人工劳动强度较大，不利于测量效率的提高。

随着陀螺定向理论的深入研究，以及微型计算机和光电子技术的飞速发展，发明一种轻便实用、快速灵活的工程型陀螺定向装置，减轻测量人员的劳动强度，满足日益增加的各种实际定向的需要，已是势在必行。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种轻便实用、造价低、测量前调节方便的陀螺定向观瞄装置上的自动调平机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的：

陀螺定向观瞄装置上的自动调平机构，包括陀螺寻北部件、经纬仪部件和支撑用三脚架，其特征在于：所述陀螺寻北部件和经纬仪部件通过支撑盘连接为一体，陀螺寻北部件安装在支撑盘上表面，经纬仪部件的垂直轴上端安装在支撑盘下表面。

所述三脚架上端具有一调平底座，在调平底座上设有三个直线电机，直线电机的输出轴竖直向上并在输出轴上端连接一万向调节柱，调平台安装在万向调节柱上由万向调节柱进行支撑，万向调节柱与调平台通过万向节连接；在调平台上嵌入安装有电子水平仪，电子水平仪的输出通过控制电路接直线电机；经纬仪底座安装在调平台上。

在调平台和调平底座中部设有中心孔；在调平台台面上沿中心孔设有若干螺孔，在经纬仪底座下表面设有若干螺杆，螺杆的数量和位置跟调平台台面的螺孔一一对应；经纬仪底座安装在调平台台面上，经纬仪底座上的螺杆从调平台台面的螺孔穿过并通过锁紧螺母将经纬仪底座与调平台锁紧连接。

本实用新型体积小，重量轻，便于携带；机械结构简单，便于维护。本实用新型能够实现自动调平，调平耗时短，实际寻北时间缩短，且调平精度高，寻北结果准确。本实用新型能更好的满足实际工程领域中的自主、快速测量方位角的迫切需要。

附图说明

图1-本实用新型整体结构示意图。

图2-本实用新型设备主机结构示意图。

图3-本实用新型三脚架自动调平机构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

参见图1，从图上可以看出，本实用新型自动调平与陀螺定向观瞄装置，包括陀螺寻北部件1、经纬仪部件2和支撑用三脚架4。陀螺寻北部件负责完成高精度的寻北定向功能；经纬仪部件负责视轴瞄准，实现视轴指向的精确传递。所述陀螺寻北部件1和经纬仪部件2通过支撑盘固定连接为一体，陀螺寻北部件1安装在支撑盘上表面，经纬仪部件2的垂直轴上端安装在支撑盘下表面。陀螺寻北部件1、经纬仪部件2和支撑盘共同构成设备主机，设备主机安装在三脚架4上，不使用时设备主机可与三脚架4相脱开。

设备主机如图2所示，图中，1-1为陀螺，1-2为陀螺驱动电机，3为经纬仪底座，2为经纬仪部件。陀螺寻北部件对应于寻北定向功能单元，经纬仪部件对应于观瞄传递单元，两部件共同构成设备主机，在结构上呈一体化形式并一体化安装。

经纬仪部件位于设备主机的下半部分。该部件包括水平轴系和垂直轴系，两个轴系分别带有水平测角编码器和垂直测角编码器，组成经纬仪部件的测角系统，可以对经纬仪部件的水平轴和垂直轴相对于起始点转过的角度分别进行精确测量；经纬仪部件的望远镜沿水平轴系安装与U形架上，U形架可绕垂直轴360°全向旋转；望远镜内的光学系统包含半导体激光光源，在进行目标观瞄时可以发射可见的红色激光，用于辅助瞄准。