一种用于T型转台的角检测装置的制作方法

一种用于t型转台的角检测装置
技术领域
1.本实用新型涉及光电转台精度检测领域，具体涉及一种用于t型转台的角检测装置。


背景技术：

2.包括底座、方位轴、俯仰轴及光学系统的t型转台在装配完成后，必须对系统静态测角精度进行检测。目前常用测角精度检测的装置为：在-90
°
、0
°
、90
°
方向上安装三个等高的平行光管，利用经纬仪标定光管夹角α，再根据转台检测到的光管夹角α’进行计算，从而得到转台的方位测角精度|α-α’|。
3.但t型转台方位角的检测，结构上t型转台视轴偏离垂直轴距离较大，方位轴选择转到-90
°
、90
°
时，视轴虽然平行但位置有较大偏移，故而无法使用传统设备对t型转台进行检测。还有一种检测方法是通过棱镜分光来检测，但是此方法较为复杂，适合于高精度转台检测且对检测环境要求较高，前期准备较为复杂，不适合此类精度不高的转台检测。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于解决现有转台方位角检测存在对检测环境要求高、前期准备复杂以及转台检测精度不高的问题，提出了一种用于t型转台的角检测装置。
5.为了达到上述目的，本实用新型采取如下技术方案：
6.所述用于t型转台的角检测装置，包括安装座、平移机构、支架组件及光管组件；
7.平移机构，包括平移机构a以及平移机构b；
8.所述安装座放置在平移机构a上；
9.支架组件包括微调旋钮以及支架；
10.光管组件包括分度盘、光管支架及平行光管；
11.光管支架安装在分度盘上；
12.经纬仪和t型转台与安装座相连，安装座与平移机构及支架组件相连，支架组件与光管组件相连，具体为：安装座连接平移机构a及支架组件；平移机构a与安装座组合，使得安装在安装座上的经纬仪和t型转台具备x、y、z三个方向往复平移的能力；
13.将平行光管更换为自准直仪，可检测t型转台的方位轴、俯仰轴垂直度。
14.所述平移机构a包括两组90
°
上下相交的标准滑轨以及对应的机构a滑块，且滑块可进行x和y方向的移动。
15.所述平移机构b包括1组标准滑轨及机构b滑块，且机构b滑块实现一个方向上的往复平移。
16.所述微调旋钮位于支架底部，用于微调支架高度和安装面的垂直度。
17.所述支架在不同高度安装光管组件的孔位，用于调节光管组件的安装高度。
18.所述分度盘上有每k度间隔分度的安装孔且k的取值范围为10到20度。
19.所述平行光管包括标准平行光管和具有方位和俯仰微调功能的管座，安装在光管
支架上。
20.所述0
°
位置的支架安装有若干组光管组件且 90
°
、-90
°
位置的支架只分别安装1组水平位置的光管组件。
21.安装座具有台面，简称安装面，且安装面具有升降功能，由于放置经纬仪和转台时光学系统会有不同高度的要求，通过安装座台面升降对调节高度；
22.所述t型转台与水平方向的平行光管等高。
23.有益效果
24.一种用于t型转台的角检测装置，与现有角检测装置相比，具有如下有益效果：
25.1.所述装置具有成本低、生产周期短以及通用性强的优势；
26.2.所述装置可根据不同结构的转台对支架及安装座位置进行调整并完成检测；
27.3.所述装置结构原理简单，拆装方便，对环境无特别严格的要求，非常适合产量不高、产品类型多、尺寸变化大、精度不高的光电转台检测使用；
28.4.所述装置不仅可检测测角精度，还可对t型转台的照准差、零位差进行标定；
29.5.所述装置还可进行转台方位轴以及俯仰轴垂直度的检测。
附图说明
30.图1为t型转台结构示意图；
31.图2为普通转台方位角检测示意图；
32.图3为普通转台俯仰角检测示意图；
33.图4为本实用新型t型转台方位角检测原理示意图；
34.图5为本实用新型一种用于t型转台的角检测装置组成示意图；
35.图6为本实用新型一种用于t型转台的角检测装置中支架组件示意图；
36.图7为本实用新型一种用于t型转台的角检测装置中光管组件示意图；
37.图示说明：
38.1-安装座、2-平移机构a、3-支架组件、4-平移机构b、5-微调旋钮、6-支架、7-光管组件、8-分度盘、9-光管支架、10-平行光管、11-底座、12-方位轴、13-俯仰轴、14_1-第一光学系统、14_2-第二光学系统。
具体实施方式
39.下面结合附图及具体实施例对本实用新型一种用于t型转台的角检测装置的具体实施进行详细阐述。
40.实施例1
41.常规方位角检测装置依托的t型转台，如图1所示，包括底座11、方位轴12、俯仰轴13及第一光学系统14_1和第二光学系统14_2；
42.图1中两个光学系统14_1和14_2与俯仰轴13的中心间距为l；图2所示装置在-90
°
、0
°
、90
°
方向上安装三个等高的平行光管，利用经纬仪标定光管夹角α，再根据转台检测到的光管夹角α’进行计算，从而得到转台的方位测角精度|α-α’|。然而，针对t型转台方位角的检测，结构上t型转台视轴偏离垂直轴距离较大，方位轴选择转到-90
°
、90
°
时，视轴虽然平行但位置有较大偏移，故而无法使用传统设备对t型转台的方位角进行检测。图3为t型转台
的俯仰角检测示意图。还有一种通过棱镜分光检测7，但该检测复杂，适合于高精度转台检测以及对检测环境要求较高的场合。
43.本实用新型所述角检测装置测方位角度的原理如图4所示。从图4可以看出，安装的3个平行光管与视轴位置一致，不像图2中，方位轴与视轴虽平行但位置有较大偏移。
44.所述角检测装置的组成如图5所示，包括安装座1、平移机构、支架组件3及光管组件；安装座1包括安装座台面，简称安装面；平移机构，包括平移机构a(对应图中的2)以及平移机构b(对应图6中的4)。从图5可以看出，所述装置结构原理简单，具体实施时，装置的各部件也拆装方便，且对环境无特别严格的要求，非常适合产量不高、产品类型多、尺寸变化大、精度不高的光电转台检测使用。
45.所述安装座1放置在2平移机构a上；2平移机构a包括两组90
°
上下相交的标准滑轨以及对应的机构a滑块且机构a滑块可进行x和y方向的移动；支架组件3包括微调旋钮5以及支架6(如图6所示)；平移机构b4包括1组标准滑轨及机构b滑块且机构b滑块实现一个方向上的往复平移；微调旋钮5位于支架6底部，用于微调支架高度和安装面的垂直度；支架6在不同高度安装光管组件7的孔位，用于调节光管组件7的安装高度。
46.光管组件7包括分度盘8、光管支架9及平行光管10；分度盘8上有每k＝15
°
间隔分度的安装孔；光管支架9根据需要安装的角度安装在分度盘8上；平行光管10，如图7所示，包括标准平行光管和具有方位和俯仰微调功能的管座组成，安装在光管支架9上。
47.具体实施时，0
°
位置的支架安装有3组光管组件( α、0
°
水平位置、-α)； 90
°
、-90
°
位置的支架只分别安装1组水平位置的光管组件7。所述装置具有成本低、生产周期短以及通用性强的优势。
48.安装座1连接平移机构a2及支架组件3；支架组件3连接光管组件7；经纬仪和转台与安装座1相连，平移机构a2与安装座1组合，使得安装在安装座上的经纬仪和转台具备了x、y、z三个方向往复平移的能力；
49.将第一平行光管、第三平行光管更换为自准直仪，可进行转台方位轴、俯仰轴垂直度的检测；
50.安装座1的台面具有升降功能，由于放置经纬仪和转台时光学系统会有不同高度的要求，通过安装座台面升降对调节高度，保证安装面上的t型转台与水平方向的平行光管等高。
51.具体实施时，所示检测装置根据不同结构的转台对支架及安装座位置进行调整并完成检测。
52.以t型转台方位旋转360
°
、俯仰
±
30
°
为例，下面结合附图，对一种用于t型转台的角检测装置的具体实施做进一步的说明。
53.根据t型转台l尺寸，按图1将3组支架组件3移动至大致位置，将安装座1移动至位置1。
54.安装好水平光管组件3个， 30
°
光管组件1个、-30
°
光管组件1个。
55.将经纬仪放置在安装座1的台面上并整平，升降安装座台面，保证经纬仪光轴与第二平行光管基本等高。
56.将经纬仪俯仰角锁定至0
°
水平。微调第二平行光管，确保光斑进入经纬仪视场，并在十字丝中心附近。
57.锁定经纬仪方位，解锁俯仰锁定。以第二平行光管为基准，经纬仪俯仰角调整至大致 30
°
、-30
°
处，微调经纬仪、第四平行光管、第五平行光管，确保光斑进入经纬仪视场，并在十字丝中心附近。(必要时调节微调旋钮5，确保第二平行光管、第四平行光管、第五平行光管基本处于同一垂面上)。
58.将经纬仪俯仰角锁定至0
°
水平，解锁方位锁定。以第二平行光管为基准，经纬仪方位角调整至 90
°
处，微调经纬仪、第三平行光管，确保光斑进入经纬仪视场，并在十字丝中心附近。
59.将安装座1移动至位置2，瞄准第二平行光管，确保经纬仪方位、俯仰数据与在位置1时数据一致。
60.以第二平行光管为基准，经纬仪方位角调整至-90
°
处，微调经纬仪、第一平行光管，确保光斑进入经纬仪视场，并在十字丝中心附近。
61.解锁经纬仪方位、俯仰锁定。经纬仪瞄准第二平行光管，保证经纬仪十字丝中心与第二平行光管光斑中心重合，记录经纬仪此时角度a2、b2。
62.以第二平行光管为基准，经纬仪瞄准第一平行光管，保证经纬仪十字丝中心与第一平行光管光斑中心重合，记录经纬仪此时角度a1、b1。
63.将安装座1移动至位置1，瞄准第二平行光管，确保经纬仪方位、俯仰数据与在位置2时数据一致。
64.以第二平行光管为基准，经纬仪瞄准第四平行光管、第五平行光管，保证经纬仪十字丝中心与平行光管光斑中心重合，记录经纬仪此时角度a4、b4、a5、b5；
65.以第二平行光管为基准，经纬仪瞄准第三平行光管，保证经纬仪十字丝中心与第三平行光管光斑中心重合，记录经纬仪此时角度a3、b3；
66.取下经纬仪，换上t型转台。将安装座1移动至位置3，转动转台，确保5个平行光管均在转台光学系统视场内中心附近。
67.转台视轴对准第二平行光管，保证光学系统内十字丝与第二平行光管光斑中心重合，记录转台此时角度a2’、b2’；
68.同上，转动转台对准其他平行光管，记录转台角度a
…’
、b
…’
根据记录的数据，计算测量到的t型转台的俯仰角和方位角；
69.至此，所述角检测装置实现了俯仰角和方位角检测；
70.所述装置不仅可检测测角精度，还可对t型转台的照准差、零位差进行标定。
71.以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型不应该局限于该实施例和附图所公开的内容。凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。