一种寻轴仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种寻轴仪，该寻轴仪包括圆柱本体、鱼眼轴承、激光器、调角板、第一螺纹副、第二螺纹副和弹簧；圆柱本体具有一端开口的中空腔体，激光器的光束发射端通过鱼眼轴承连接在圆柱本体的开口端，激光器另一端装有调角板，第一螺纹副和第二螺纹副设置在寻轴仪周向90

【技术实现步骤摘要】
一种寻轴仪


[0001]本技术属于仪器与测量领域，具体涉及一种寻轴仪。

技术介绍

[0002]寻轴仪是实现一条可见光束与一个理想圆柱体轴线高度重合的仪器。在光学仪器测量、天文观测、军工检验、工程建设等领域都有广泛的应用需求。
[0003]例如，在光学仪器测量领域，要检测光栅编码器的精度，可以将2个寻轴仪通过结构件分别固定在光栅编码器的固定端和转动端，旋转一定角度，测量寻轴仪光斑在远处的投射点之间的间距以及2个光程，根据三角形几何关系，可以计算出光栅编码器旋转的真实的角度，与其自身输出的角度值对比即可获得光栅编码器的精度。
[0004]例如，在天文观测领域，天文望远镜要观测某一颗星时，由于天文望远镜的视场非常小，就需要先将望远镜指向这颗星使其进入视场，再进行更加细致的调节。将寻轴仪精确固定在天文望远镜镜筒外壁，就可以实现指星的作用。
[0005]例如，在军工领域，枪械射击准确度的检验，可以将枪管与寻轴仪平行固定，寻轴仪激光束投射点平移一段距离就是枪械射击的理想靶点，通过对比该枪械的真实靶点与理想靶点之间的距离，就可以获得该枪械射击的散布分布数据。
[0006]例如，要建设一个平整度要求非常高的平面作为试验平台，可以将调校好的寻轴仪水平放置在这个平面上旋转，通过测量激光束与平面之间的距离，可以推算所建设平面的平整度。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种寻轴仪，为测量、标校、检验其它设备提供可实现的途径。
[0008]本技术采用如下技术方案来实现的：/>[0009]一种寻轴仪，该寻轴仪包括圆柱本体、鱼眼轴承、激光器、调角板、第一螺纹副、第二螺纹副和弹簧；
[0010]圆柱本体具有一端开口的中空腔体，激光器的光束发射端通过鱼眼轴承连接在圆柱本体的开口端，激光器另一端装有调角板，第一螺纹副和第二螺纹副设置在寻轴仪周向90
°
角的两个位置，并与圆柱本体的底部螺纹连接，且第一螺纹副和第二螺纹副的前端与调角板接触，弹簧安装在调角板和圆柱本体之间。
[0011]本技术进一步的改进在于，鱼眼轴承使得激光器的光束与圆柱本体的轴线在空间中相交。
[0012]本技术进一步的改进在于，第一螺纹副和第二螺纹副通过沿寻轴仪周向成90
°
角正交布设。
[0013]本技术进一步的改进在于，第一螺纹副和第二螺纹副分别用于调整激光束的俯仰角和偏航角。
[0014]本技术进一步的改进在于，还包括V型铁块，使用状态时，该寻轴仪设置在V型铁块上。
[0015]本技术进一步的改进在于，寻轴仪紧贴V型铁块的V型面，以保证圆柱本体转动时的稳定性。
[0016]本技术进一步的改进在于，调角板与激光器固连。
[0017]本技术进一步的改进在于，弹簧采用螺旋弹簧。
[0018]本技术至少具有如下有益的技术效果：
[0019]传统方法通过指示器来寻轴线。该指示器是给枪械瞄准镜上加装了倒“V”字型的金属块，将“V”字架在圆柱体上，2个人配合寻找瞄准镜在远处的瞄准点，然后将该瞄准点平移一端距离获得圆柱体轴线在远处的投影点。该指示器需要定期交给光学标校专业机构通过平行光管进行标校，以保证在使用期内的精度。
[0020]传统指示器的缺点显而易见：(1)误差大。由于是人工肉眼操作，瞄准镜上十字刻度线有一定宽度，瞄准镜前后两端十字刻度线瞄准时的重合度会因为操作者而带来误差。户外操作时，阳光同样会对操作者的视觉带来干扰，进而影响精度；(2)操作过程复杂。指示器所指示的点是肉眼不可见的，圆柱体需要移动或转动时，就需要重复进行寻轴的过程，特别费时费力；(3)需要专业机构标校。一般需要送到光学标校专业机构，使用平行光管进行标校，给用户带来时间和经费上的开销。
[0021]寻轴仪从以下设计理念克服了原有指示器的缺点。(1)激光束投射点即为轴线投射点，消除了人工瞄准误差大的缺点；(2)激光器投射点肉眼可见，且不需要二次平移，操作过程直观简单；(3)寻轴仪的标校用户通过V型铁块随时随地即可完成，非常便捷。
附图说明
[0022]图1为寻轴仪工作原理剖视图。
[0023]图2为寻轴仪调校状态示意图
[0024]图3位寻轴仪工作理论依据分析过程示意图
[0025]附图标记说明：
[0026]1‑
圆柱本体，2
‑
鱼眼轴承，3
‑
激光器，4
‑
调角板，5
‑
第一螺纹副，6
‑
第二螺纹副，7
‑
弹簧，8
‑
寻轴仪，9
‑
V型铁块。
具体实施方式
[0027]以下结合说明书附图对本技术做出进一步的说明。
[0028]本技术公开了一种寻轴仪，即通过微调机构，实现圆柱体圆周面与内置激光束高度同轴的一种工程实现方法。寻轴仪可以为特定场合的光学测量提供原始的测量基准。
[0029]该寻轴仪8由圆柱本体1、鱼眼轴承2、激光器3、调角板4、第一螺纹副5、第二螺纹副6和弹簧7等零件组成。激光器与圆柱本体之间通过鱼眼轴承连接，使得激光器的光束与圆柱本体的轴线在空间中相交；激光器3后部与调角板4连接，在弹簧力的作用下，调角板4始终与第一螺纹副5和第二螺纹副6的前端接触，沿寻轴仪周向正交布设的第一螺纹副5和第二螺纹副6，分别调整激光束的俯仰角和偏航角。在具体应用中，V型铁块9配合寻轴仪8，使
寻轴仪沿圆柱本体1的轴线转动，观察激光束在远距离平面上的激光投射光斑轨迹，调整第一螺纹副5和第二螺纹副6，使光斑达到只转动不移动的效果，即找到了圆柱本体1的轴线。
[0030]圆柱本体1与激光器3通过鱼眼轴承2实现了两条直线在空间中始终相交，一条直线为圆柱本体的几何轴线，一条为激光器发出的激光束。
[0031]调角板4与激光器3固定连接，在鱼眼轴承2对激光器运动自由度的约束下，第一螺纹副5和第二螺纹副6与弹簧7通过调角板4作用于激光器，激光器最终只有俯仰和偏航两个自由度。
[0032]在使用时，寻轴仪8需要紧贴V型铁块的V型面，实现圆柱本体1沿自身轴线转动时较高的精度和转动的稳定。
[0033]寻轴仪工作理论依据为：一条直线B16与另外一条直线A13在空间中以很小的夹角α弧度相交于交点C15，平面P12是垂直于直线A13，且距离点C15为L的一个平面。将直线B16绕着直线A13旋转时，那么直线B16与平面P12的交汇轨迹为一个圆11，这个圆的半径r≈Lα。由于L为常数，那么当α趋近于0时，r趋近于0。反之，当r趋近于0时，α趋近于0，此时直线A和直线B就实现了工程上的重合。
[0034]寻轴仪的工作原理为：圆柱本体1的轴线与激光器3光束被设计为在空间中始终相交，当圆柱本体1沿轴线旋转时，如果激光器3光束与圆柱本体1轴线有夹角，则会在远处的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种寻轴仪，其特征在于，该寻轴仪(8)包括圆柱本体(1)、鱼眼轴承(2)、激光器(3)、调角板(4)、第一螺纹副(5)、第二螺纹副(6)和弹簧(7)；圆柱本体(1)具有一端开口的中空腔体，激光器(3)的光束发射端通过鱼眼轴承(2)连接在圆柱本体(1)的开口端，激光器(3)另一端装有调角板(4)，第一螺纹副(5)和第二螺纹副(6)设置在寻轴仪(8)周向90
°
角的两个位置，并与圆柱本体(1)的底部螺纹连接，且第一螺纹副(5)和第二螺纹副(6)的前端与调角板(4)接触，弹簧(7)安装在调角板(4)和圆柱本体(1)之间。2.根据权利要求1所述的一种寻轴仪，其特征在于，鱼眼轴承(2)使得激光器(3)的光束与圆柱本体(1)的轴线在空间中相交。3.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝刚，邓振宇，
申请(专利权)人：西安恒之星机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：