[實用新型]一種雙軸測角儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720514523.7
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN206862264U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 應(yīng)剛;黃沖;吳娜
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇天瑞儀器股份有限公司
• 主分類號: G01B5/24
• 分類號: G01B5/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及測量儀器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙軸測角儀。

背景技術(shù)

目前，市面上所使用的測角儀大部分是使用齒輪、蝸輪驅(qū)動或者電機(jī)直接驅(qū)動；對于傳統(tǒng)的驅(qū)動方案相對結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高精度加工困難，在高精度領(lǐng)域應(yīng)用成本較高，如電機(jī)直接驅(qū)動由于電子技術(shù)的限制，很難達(dá)到非常精細(xì)的分辨率等，且價格昂貴;同時，市面上測角儀都是單軸運動，而實踐需要雙軸同心運動和測量的測角儀，因此需要尋找一種能夠滿足使用需求的方案。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷中的至少一個，提出一種可以平穩(wěn)、高精度、低成本地實現(xiàn)角度定位和可雙軸同心運動測量的測角儀，其包括驅(qū)動單元，包括第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元；

傳動部件，所述傳動部件包括第一傳動部件和第二傳動部件，所述第一傳動部件包括第一連接桿、第一直齒輪和與所述第一直齒輪嚙合的第三直齒輪，所述第一直齒輪固定在所述第一連接桿上，所述第一連接桿與所述第一驅(qū)動單元聯(lián)結(jié)，所述第二傳動部件包括第二連接桿、第二直齒輪和與所述第二直齒輪嚙合的第四直齒輪，所述第二直齒輪固定在所述第二連接桿上，所述第二連接桿與所述第二驅(qū)動單元聯(lián)結(jié)；

傳動圓筒，包括第一圓筒和第二圓筒，所述第一圓筒和所述第三直齒輪聯(lián)結(jié)，所述第二圓筒和所述第四直齒輪聯(lián)結(jié)，所述第二圓筒為中空圓筒，所述第一圓筒同軸安裝在所述第二圓筒中空腔中且轉(zhuǎn)動配合。

當(dāng)需要測量角度時，所述第一驅(qū)動單元轉(zhuǎn)動所述第一連接桿帶動所述第一直齒輪，所述第一直齒輪傳動給所述第三直齒輪，所述第三直齒輪帶動與其聯(lián)接的所述第一圓筒轉(zhuǎn)動并在所需測量點停止，所述第二驅(qū)動單元轉(zhuǎn)動所述第二連接桿帶動所述第二直齒輪，所述第二直齒輪傳動給所述第四直齒輪，所述第四直齒輪帶動與其聯(lián)接的所述第二圓筒轉(zhuǎn)動并在所需另一測量點停止，由此測出角度；而對于角度定位，首先給驅(qū)動單元預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)量，從而所述第一、第二圓筒會在各自驅(qū)動單元的帶動下轉(zhuǎn)動到預(yù)設(shè)角度后停止并且能夠靜止不動，由此實現(xiàn)精準(zhǔn)定位。

根據(jù)本專利背景技術(shù)中對現(xiàn)有技術(shù)所述，市面上所使用的測角儀大部分是使用齒輪、蝸輪驅(qū)動或者電機(jī)直接驅(qū)動；對于傳統(tǒng)的驅(qū)動方案相對結(jié)構(gòu)復(fù)雜，高精度加工困難，在高精度領(lǐng)域應(yīng)用成本較高，如電機(jī)直接驅(qū)動由于電子技術(shù)的限制，很難達(dá)到非常精細(xì)的分辨率等缺陷，且價格昂貴;同時，市面上測角儀都是單軸運動，而實踐需要雙軸同心運動和測量的測角儀，因此需要尋找一種能夠滿足使用需求的方案；而本實用新型公開的雙軸測角儀通過高精度的驅(qū)動單元轉(zhuǎn)動第一、第二連接桿帶動第一、第二直齒輪并傳動給第三、第四直齒輪，從而帶動第一、第二圓筒轉(zhuǎn)動，由于采用了直齒輪與直齒輪的結(jié)合，使得直齒輪與直齒輪的輪齒之間存在夾角，使其本身就具有一定的緊密接觸，同時配合彈性部件作用在連接桿上，補(bǔ)償齒輪運動時產(chǎn)生的回程間隙，提高齒輪間嚙合運動的穩(wěn)定性，進(jìn)一步使得兩者之間能夠更精確的傳遞運動，從而實現(xiàn)了更加精確的雙角度測量及精準(zhǔn)定位。

另外，根據(jù)本實用新型公開的雙軸測角儀還具有如下附加技術(shù)特征：

進(jìn)一步地，所述第一直齒輪、所述第二直齒輪、所述第三直齒輪和所述第四直齒輪的輪齒部分為自潤滑材料結(jié)構(gòu)。

“自潤滑材料”即固體材料本身具有潤滑作用，材料包括聚四氟乙烯、碳纖維、聚苯酯、尼龍、青銅等等，同時作為第一、第二、第三、第四直齒輪的輪齒部分，其還應(yīng)該具有承載能力強(qiáng)，耐沖擊、耐高溫，自潤滑能力強(qiáng)等特點。

進(jìn)一步地， 所述第一連接桿和所述第二連接桿的端部具有彈性部件。

更進(jìn)一步地，所述第一連接桿和所述第二連接桿的端部具有彈性部件，所述第一連接桿和所述第二連接桿與所述第一驅(qū)動單元和所述第二驅(qū)動單元之間具有軸肩，所述彈性部件為彈簧且安裝所述軸肩處。

所述彈性部件一端連接在固定板或基座上，另一端連接在所述第一連接桿或者第二連接桿的所述軸肩上，可以使得固定在所述第一連接桿上的所述第一直齒輪和固定在所述第二連接桿上的所述第二直齒輪分別與所述第三直齒輪、第四直齒輪更加緊密配合，進(jìn)一步提升了運動傳遞的精確性，使得角度測量和定位更加精確。

進(jìn)一步地，所述雙軸測角儀還包括中空的外圓筒，所述第二圓筒同軸安裝在所述外圓筒中空腔內(nèi)。

更進(jìn)一步地，所述外圓筒和所述第二圓筒之間具有轉(zhuǎn)動部件。

進(jìn)一步地，所述第一圓筒和所述第二圓筒之間具有轉(zhuǎn)動部件。

更進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)動部件為軸承。

所述軸承可以將所述第一圓筒和所述第二圓筒之間的滑動摩擦轉(zhuǎn)換為滾動摩擦，減少摩擦力。