[发明专利]一种陀螺寻北仪用轴系自动涨紧与松脱装置

说明书

本发明涉及一种陀螺寻北仪用轴系自动涨紧与松脱装置，其特征在于：包括内轴、轴套、连接架、驱动机构、拖动机构和涨紧机构，内轴与轴套同轴转动安装，轴套外围设有一圈与回转轴线同心的轴套环槽，所述连接架与内轴固联，所述驱动机构和拖动机构固联在连接架上，所述涨紧机构放置在连接架下方轴套环槽内，拖动机构弹性夹紧涨紧机构，驱动机构驱动涨紧机构在轴套环槽内涨紧或松脱，从而实现内轴与轴套的涨紧或松脱。本发明陀螺寻北仪用轴系自动涨紧与松脱装，可通过控制电机自动完成涨紧和松脱，无需人工干预，可应用于全自动陀螺寻北仪及其他类似自动化产品中。

技术领域

本发明属于惯性导航设备技术领域，涉及一种轴系自动涨紧与松脱装置，尤其适用于陀螺寻北仪轴系在任意角位置的原位涨紧锁定。

背景技术

陀螺寻北仪是一种依靠惯性技术自主确定真北方位并测量出目标北向方位角的精密仪器设备。陀螺寻北仪由陀螺仪和经纬仪同轴连接组成。陀螺仪的轴系是仪器在寻北过程中完成方位回转的关键部件，一般有滑动轴系和密珠轴系两种。因轴系需要精密顺滑回转，摩擦阻力小，所以在寻北完成后，外界的偶发扰动力矩易导致轴系角度位置变化，引起陀螺寻北仪目标方位角测量误差。因此，目前陀螺寻北仪的测量精度受到较大影响，需设计一种锁紧装置保证轴系可靠原位锁定，在测量完成后，轴系必须松脱，准备陀螺寻北仪下一次寻北过程中的方位回转。

锁紧装置工作过程中必然产生锁紧力。因目前陀螺仪轴系易受到外力干扰而发生位置变化，锁紧装置施加水平方向作用力时必须通过主轴回转中心，防止产生扭矩使轴系回转，施加竖直方向作用力时方向必须与回转轴重合，防止对轴系产生轴向倾侧力，造成陀螺寻北仪水平发生变化。此外，陀螺寻北仪轴系在工作过程中可360度回转，锁紧装置必须能够在任意角位置上实现锁定和松脱。

另一方面，目前陀螺寻北仪均为自动化产品，锁紧及松脱应自动完成，无需人工手动操作。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种陀螺寻北仪用轴系自动涨紧与松脱装置，该装置具有涨紧过程不改变轴系角位置、无轴向作用力和可实现任意角位置的锁定与松脱的优点。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种陀螺寻北仪用轴系自动涨紧与松脱装置，其包括内轴、轴套、连接架、驱动机构、拖动机构和涨紧机构，内轴与轴套同轴转动安装，轴套外围设有一圈与回转轴线同心的轴套环槽，所述连接架与内轴固联，所述驱动机构和拖动机构固联在连接架上，所述涨紧机构放置在连接架下方轴套环槽内，拖动机构弹性夹紧涨紧机构，驱动机构驱动涨紧机构在轴套环槽内涨紧或松脱，从而实现内轴与轴套的涨紧或松脱。

而且，所述驱动机构包括驱动电机、电机安装架和联轴器，驱动电机通过电机安装架与连接架固定安装；所述涨紧机构包括涨紧环、涨紧块、限位钉、轴承、导向块、螺柱、传动销和拖动杆，联轴器一端与驱动电机的电机轴固联，联轴器另一端设有“n”形槽口，联轴器与涨紧机构的螺柱同轴布置，螺柱顶端设有传动销，螺柱空套在联轴器下端内孔中并保持传动销位于在“n”形槽内，联轴器带动螺柱旋转时上下相对运动；

涨紧机构中的涨紧环整体为弧形，内侧两端圆弧面与轴套环槽里圈贴合，中间部分制有导向块安装凹陷，涨紧环外侧圆弧与轴套环槽有小的间隙，涨紧环一端固联有拖动杆，涨紧环上方固联导向块，导向块上设有螺纹孔和导向槽，涨紧块设置在导向槽内，涨紧块内侧设有一斜面，涨紧环外侧设有同角度斜面，两斜面保持贴合；涨紧块外侧为圆弧面，与轴套环槽间有小的间隙，轴承设置在涨紧块上的圆柱孔内，螺柱设置在导向块螺纹孔内，涨紧块通过限位钉与轴承、螺柱相连，涨紧块与限位钉、轴承之间可水平相对滑动，当驱动电机顺时针旋转，通过传动销带动螺柱向下旋入时，涨紧块在导向槽和斜面的限制下沿“↘”方向移动，涨紧块与轴套环槽之间的间隙消失，涨紧块和涨紧环将涨紧机构与轴套涨紧为一体，当螺柱向上旋出时，涨紧块沿“↖”方向移动，涨紧机构与轴套松脱。