[實用新型]三軸光纖陀螺連續測量裝置

有效

• 申請號: 200920128663.6
• 申請日: 2009-08-28
• 公開（公告）號: CN201463894U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 趙巧宏
• 申請（專利權）人: 趙巧宏
• 主分類號: G01C19/72
• 分類號: G01C19/72
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵;李玉盛

技術領域

本實用新型屬于光纖陀螺測量技術，具體涉及一種三軸光纖陀螺連續測量裝置。

背景技術

光纖陀螺系統是一個廣泛應用于敏感相對于慣性空間角運動的裝置。它作為一種重要的慣性敏感器，與機械陀螺相比，具有全固態、對重力不敏感、啟動快等優點，并且還具有重量輕、壽命長、成本低的優勢，在航空、航天、航海等軍用領域及地質、石油勘探等民用領域具有廣闊的應用前景。

現目前的光纖陀螺測量裝置，主要由光纖陀螺和電機構成，工作時通過電機的旋轉來帶動光纖陀螺的旋轉并進行測量。這種結構的光纖陀螺在測量時，由于電機的旋轉無法固定在一個角度范圍內，使得光纖陀螺在測量時只能針對一個單獨的點，不能進行連續的測量；而且在進行地質、石油勘探等活動時，經常會與周邊環境中的硬質物發生碰撞，碰撞容易造成測量裝置內部組件松動，更嚴重的情況下使得設備損壞，無法進行正常的測量，而更換和維修設備的費用又很昂貴，給使用者帶來了不便。

實用新型內容

針對現有技術中光纖陀螺測量裝置的上述不足，本實用新型的目的在于提供一種抗震性能良好、可連續測量方位和軌跡的三軸光纖陀螺連續測量裝置。

本實用新型的技術方案：三軸光纖陀螺連續測量裝置，包括設置在一體化外筒內的探測組件，所述探測組件由步進電機和光纖陀螺組成，步進電機與光纖陀螺連接，步進電機帶動光纖陀螺轉動，在外筒的底端連接有鎖緊羅盤；在外筒內還設置有減震器，所述減震器與探測組件固定連接；在步進電機的控制端連接有光電編碼器，所述光電編碼器可精確控制步進電機的轉動角度。通過設置減震器，能夠較好的保護裝置內部的組件不因強烈的碰撞或震動而造成損壞，同時采用光電編碼器控制步進電機的轉動角度，使得裝置能夠實現連續測量。

進一步，所述減震器包括下減震器和上減震器，其中下減震器與探測組件的下端連接，上減震器安裝在探測組件的頂端。通過在上、下兩端都加裝減震器，使得來自裝置上、下兩端的沖擊力都能被有效的緩解和減弱，從兩端對裝置都能起到保護作用。

進一步，所述光電編碼器將步進電機的轉動角度限定為四個象位，即0°、90°、180°和270°。光電編碼器控制步進電機在固定角度范圍內轉動，從而使光纖陀螺能夠實現連續測量，極大的提高了光纖陀螺的測量精度。

再進一步，所述下減震器由液壓缸、下減震彈簧和下滑桿構成，液壓缸的底端安裝在鎖緊羅盤上，在液壓缸的開口處連接有密封蓋，下滑桿通過螺釘安裝在步進電機的下端，下減震彈簧套在下滑桿上，下滑桿穿過密封蓋伸入液壓缸的內腔，在下滑桿的底端固定連接有擋塊，下滑桿帶動擋塊在液壓缸內滑動。

再進一步，所述上減震器包括陀螺下滑桿和上減震彈簧，陀螺下滑桿通過螺釘固定安裝在光纖陀螺的護筒上，上減震彈簧套在陀螺下滑桿上，在外筒的頂端還連接有上接頭，在陀螺下滑桿和上接頭的外壁上分別設置有密封圈，陀螺下滑桿可在上接頭的空腔內滑動.

再進一步，所述下減震器由后減震座、下減震彈簧和下滑桿構成，后減震座安裝在鎖緊羅盤上，在后減震座的外壁上還設置有密封圈，下滑桿通過螺釘安裝在步進電機的下端，下減震彈簧套在下滑桿上，下滑桿可在后減震座的內腔滑動。

相對于現有技術，本實用新型具有以下優點：

本實用新型采用光纖陀螺作用測量裝置的核心單元，具有使用壽命長、抗撞擊性好、不易損壞的優點，并且在裝置內的上、下兩端都加裝了減震器，能夠極大的降低撞擊時產生的沖擊力，保護裝置內的組件不被損壞；同時采用了光電編碼器精確控制電機的轉動角度，達到了對檢測目標連續測量的目的，測量效果具有較大的提升。

附圖說明

圖1為本實用新型測量裝置的上部結構剖視圖；

圖2為本實用新型測量裝置的下部結構剖視圖；

圖3為圖2的另一實施例結構剖視圖。

圖中，1-外筒，2-鎖緊羅盤，3-頂盤，4-下減震器，5-后減震座，6-下減震彈簧，7-下滑桿，8-步進電機，9-上減震器，10-電機連接盤，11-光纖陀螺，12-陀螺軸承套，13-軸承套鎖緊盤，14-密封圈，15-陀螺下滑桿，16-銷釘，17-上接頭，18-密封圈，19-電機套，20-密封圈，21-液壓缸，22-密封蓋，23-擋塊，24-上減震彈簧，25-護筒。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。