光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置与方法，该自动检测装置包括：高精度水平仪，检测器转子转接件，轴系转子拨叉，高精度检测器，检测器连接环，轴系连接环，轴系定心卡盘，圆光栅过渡环，圆光栅，待检轴系定子，待检轴系转子。本发明专利技术采用的平台可以通过调节联轴节工装件适应各种圆光栅型号、安装方法简单不受空间的限制，采用高精度水平仪和三支腿升降平台对塔差进行调节，随着光电经纬仪的转动实现自动检测，大大缩短了检测的时间；随着光电经纬仪转动速度的不同，可以实现不同采样频率的精度检测，通过提高采样频率来增加采样点而且排除了人眼检测误差，提高检测精度。高检测精度。高检测精度。

【技术实现步骤摘要】
光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置与方法


[0001]本专利技术涉及光电经纬仪
，特别涉及一种光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置与方法。

技术介绍

[0002]目前，主要的圆光栅检测装置，无论是针对新采购的还是已经安装到光电经纬仪上的圆光栅，都是通过使用多面体与自准直仪平行光管组合的方式来实现的。将多面体固定到经纬仪平面上，通过使用千分尺调试端跳和径跳来保证水平度以及同轴度。平行光管发出的平行光照射到多面体的每一个面反射到光管的光电接收器，通过读取平行光管的偏差值以此来确定多面体的每一个面的角度偏差来测量圆光栅的精度。
[0003]现有的圆光栅检测装置，使用多面体与自准直仪平行光管组合的方式进行检测，存在着以下的缺点：检测装置条件苛刻，需要足够的空间安装多面体与平行光管；检测过程中需要多圈转动，反复通过平行光管和千分尺监测塔差偏心等参数；采样点少，目前采用的24面体，只能提供24个采样点；采样过程中需要对24面体的每一个面进行观察读取偏差，检测时间长；而且需要手动转动进行检测。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决现有技术中的技术问题，提供一种光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置与方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案具体如下：
[0006]一种光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置，包括：高精度水平仪，检测器转子转接件，轴系转子拨叉，高精度检测器，检测器连接环，轴系连接环，轴系定心卡盘，圆光栅过渡环，圆光栅，待检轴系定子，待检轴系转子；
[0007]所述高精度水平仪固定在所述检测器转子转接件上，用来控制整个检测装置与轴系轴线平行；所述检测器转子转接件与所述高精度检测器的内部转动部分固连，所述检测器转子转接件与所述轴系转子拨叉固连，所述轴系转子拨叉与所述待检轴系转子固连；
[0008]所述高精度检测器的定子部分与所述检测器连接环连接，并通过内外止口结构实现二者的定心；
[0009]所述检测器连接环和所述轴系连接环之间通过球头和球头座连接，所述检测器连接环与所述轴系连接环的轴线重合；
[0010]所述轴系连接环放置在所述待检轴系定子上，通过所述轴系定心卡盘实现二者的定心；
[0011]所述检测器连接环上配置有圆周分布的三根调整螺钉，其用来通过调整旋进所述轴系连接环上螺纹孔的深度，调整所述检测器连接环的倾斜角度；
[0012]所述圆光栅与所述圆光栅过渡环固连，所述圆光栅过渡环与所述待检轴系定子固连；
[0013]所述待检轴系转子的回转运动能够通过所述轴系转子拨叉、所述检测器转子转接件传递到所述高精度检测器的转子部分上；
[0014]所述轴系连接环的侧面固定有快速锁止装置；在检测器连接环调整到合适角度后，扳动所述快速锁止装置上配置的弹簧插销，使其嵌入所述检测器连接环轴向的销槽内，实现所述检测器连接环和所述轴系连接环之间的完全约束。
[0015]上述的光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置的自动检测方法，包括以下步骤：
[0016]第一步：将圆光栅过渡环和圆光栅依次安装在待检轴系定子上；
[0017]第二步：将快速锁止装置安装在轴系连接环上；将轴系连接环放置在待检轴系定子上，利用轴系定心卡盘实现二者的定心和固定；
[0018]第三步：将高精度检测器和检测器连接环止口定心并通过螺钉连接在一起；再将检测器连接环的球头座对准轴系连接环的球头实现定心，安装检测器连接环上的三根调整螺钉和弹簧；
[0019]第四步：将高精度水平仪和轴系转子拨叉连接到检测器转子转接件上，再将检测器转子转接件连接到高精度检测器的内部转子上；调整轴系转子拨叉的腰型孔，使其另一端准确固定在待检轴系转子上；
[0020]第五步：转动待检轴系转子，观察高精度水平仪的数值变化，分别旋动检测器连接环上的三根调整螺钉，再重复上述操作直至高精度水平仪数值达到理想；调整完成后，扳动快速锁止装置上的弹簧插销，使其嵌入检测器连接环轴向的销槽内，实现检测器连接环和轴系连接环之间的完全约束；
[0021]第六步：在任意角度对高精度检测器与待检圆光栅进行清零操作，随着光电经纬仪的转动实现同步旋转并实时输出两组角度值，通过串口送至显示屏进行显示观察两组角度值的偏差，并可通过上位机随着转动记录数据并绘制数据曲线；
[0022]第七步：在检测完成后，上位机采集的数据通过计算后得到误差曲线，运用线性补偿法进行精度补偿，经过精度效验满足指标后，扳动快速锁止装置上的弹簧插销，实现自动检测装置的整体拆卸。
[0023]在上述技术方案中，所述轴系转子拨叉的数量为至少两个。
[0024]在上述技术方案中，所述快速锁止装置数量为至少两个。
[0025]本专利技术具有以下有益效果：
[0026]本专利技术的光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置和方法，采用的平台可以通过调节联轴节工装件适应各种圆光栅型号、安装方法简单不受空间的限制，采用高精度水平仪和三支腿升降平台对塔差进行调节，随着光电经纬仪的转动实现自动检测，大大缩短了检测的时间；随着光电经纬仪转动速度的不同，可以实现不同采样频率的精度检测，通过提高采样频率来增加采样点而且排除了人眼检测误差，提高检测精度。
附图说明
[0027]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。
[0028]图1为本专利技术的光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置的二维示意图。
[0029]图2为本专利技术的光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置的三维示意图。
[0030]图3为本专利技术的光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测方法的检测流程示意图。
[0031]图中的附图标记表示为：
[0032]1‑
高精度水平仪；2
‑
检测器转子转接件；3
‑
轴系转子拨叉；4
‑
高精度检测器；5
‑
检测器连接环；6
‑
轴系连接环；7
‑
轴系定心卡盘；8
‑
圆光栅过渡环；9
‑
圆光栅；10
‑
待检轴系定子；11
‑
待检轴系转子；12
‑
快速锁止装置。
具体实施方式
[0033]本专利技术的专利技术思想为：本专利技术旨在专利技术一种针对光电经纬仪的可以拆卸方便安装的圆光栅精度检测装置，采用的是海德汉RON285C编码器作为高精度检测器，由于光电经纬仪的型号不同，对应的待检圆光栅的型号尺寸也各不相同。
[0034]本专利技术的装置可以通过调节联轴节工装件适应各种圆光栅型号，通过升降平台并使用高精度水平传感器对基准编码器进行水平度调节，通过调节一些参数后，可通过显示屏显示角度信息，也可通过上位机记录数据进行曲线绘制与误差计算，随着光电经纬仪转动速度的不同，可以实现不同采样频率的精度检测。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置，其特征在于，包括：高精度水平仪(1)，检测器转子转接件(2)，轴系转子拨叉(3)，高精度检测器(4)，检测器连接环(5)，轴系连接环(6)，轴系定心卡盘(7)，圆光栅过渡环(8)，圆光栅(9)，待检轴系定子(10)，待检轴系转子(11)；所述高精度水平仪(1)固定在所述检测器转子转接件(2)上，用来控制整个检测装置与轴系轴线平行；所述检测器转子转接件(2)与所述高精度检测器(4)的内部转动部分固连，所述检测器转子转接件(2)与所述轴系转子拨叉(3)固连，所述轴系转子拨叉(3)与所述待检轴系转子(11)固连；所述高精度检测器(4)的定子部分与所述检测器连接环(5)连接，并通过内外止口结构实现二者的定心；所述检测器连接环(5)和所述轴系连接环(6)之间通过球头和球头座连接，所述检测器连接环(5)与所述轴系连接环(6)的轴线重合；所述轴系连接环(6)放置在所述待检轴系定子(10)上，通过所述轴系定心卡盘(7)实现二者的定心；所述检测器连接环(5)上配置有圆周分布的三根调整螺钉，其用来通过调整旋进所述轴系连接环(6)上螺纹孔的深度，调整所述检测器连接环(5)的倾斜角度；所述圆光栅(9)与所述圆光栅过渡环(8)固连，所述圆光栅过渡环(8)与所述待检轴系定子(10)固连；所述待检轴系转子(11)的回转运动能够通过所述轴系转子拨叉(3)、所述检测器转子转接件(2)传递到所述高精度检测器(4)的转子部分上；所述轴系连接环(6)的侧面固定有快速锁止装置(12)；在检测器连接环(5)调整到合适角度后，扳动所述快速锁止装置(12)上配置的弹簧插销，使其嵌入所述检测器连接环(5)轴向的销槽内，实现所述检测器连接环(5)和所述轴系连接环(6)之间的完全约束。2.根据权利要求1所述的光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置，其特征在于，所述轴系转子拨叉(3)的数量为至少两个。3.根据权利要求1所述的光电经纬仪的便携式轴系圆光栅精度自动检测装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，赵波，刘瑞起，杨宁，崔明，曹永刚，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：