專利名稱：繞制光纖環(huán)的光纖扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應用于光纖陀螺的光纖環(huán)繞制的扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)。
背景技術(shù)：
光纖陀螺誕生于1976年，是利用光纖傳感技術(shù)測量空間慣性轉(zhuǎn)動率的一種新型傳感器，目前已發(fā)展成為慣性技術(shù)領(lǐng)域具有劃時代特征的新型主流儀表，它與通常使用的機械陀螺和近年來開發(fā)的激光陀螺相比，具有更高的精度，且成本低，體積小，重量輕。光纖陀螺的應用前景十分廣闊，它不僅用于飛機、船舶的導航，導彈制導，宇宙飛船的高精度位置控制，而且在民用上還可應用于高級轎車的導向，以及機器人和自動化控制系統(tǒng)等等。
光纖環(huán)是光纖陀螺的傳感核心，對它的基本要求是消光比要大，互易性要好。如何繞制高質(zhì)量的光纖環(huán)，對光纖陀螺的研制十分重要，其纏繞方法有多種，四極對稱繞法效果最佳，是國際通用的一種方法，目前，國內(nèi)光纖環(huán)的繞制大都采用人工繞制，沒有專用設(shè)備，無法保證其繞制質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種繞制光纖環(huán)的光纖扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)，該扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)用于完成光纖初始扭轉(zhuǎn)的恢復，通過偏心減速組件和光纖筒回轉(zhuǎn)組件保證了光纖在繞制過程中的非扭轉(zhuǎn)繞制。
本發(fā)明是一種繞制光纖環(huán)的光纖扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)，由底座、左導軌、右導軌、光纖筒回轉(zhuǎn)組件、偏心減速組件、支架組件、左連接件和右連接件組成，左連接件和右連接件為獨立設(shè)計的連接件；所述底座的底板的一邊上安裝有立板，立板上設(shè)有連接孔，立板前面平行安裝有左側(cè)板和右側(cè)板，且左側(cè)板和右側(cè)板的一邊通過螺釘固定在底板上；立板的左邊上下分別安裝有兩個左連接件，立板的右邊上下分別安裝有兩個右連接件；左導軌的一端穿過與底座連接的左連接件上的導軌孔，左導軌的另一端穿過與支架組件連接的左連接件上的導軌孔；右導軌的一端穿過與底座連接的右連接件上的導軌孔，右導軌的另一端穿過與支架組件連接的右連接件上的導軌孔；
所述光纖筒回轉(zhuǎn)組件的光纖筒套接在通軸上，通軸左端連接有左手動鎖，左手動鎖的另一端連接有左手輪，通軸右端連接有右手動鎖，右手動鎖的另一端連接有止動輪，止動輪的另一端連接有右手輪；所述偏心減速組件的手輪套接在上蓋的中心孔內(nèi)，手輪的一端有把手，另一端與連接軸連接，連接軸上套接有徑向軸承，徑向軸承套接在諧波減速器中心孔內(nèi)，連接軸另一端上連接有回轉(zhuǎn)軸，回轉(zhuǎn)軸上套接有推力軸承；所述支架組件由支撐架和吊架組成，吊架安裝在支撐架前端下方；支撐架的承重板后端連接有后立板，后立板上設(shè)有多個連接孔，左側(cè)板的一邊通過螺釘安裝在后立板的左側(cè)，左側(cè)板的另一邊通過螺釘安裝在承重板的側(cè)邊上，右側(cè)板的一邊通過螺釘安裝在后立板的右側(cè)，右側(cè)板的另一邊通過螺釘安裝在承重板的側(cè)邊上，承重板前端開有回轉(zhuǎn)孔；吊架的偏心板上開有回轉(zhuǎn)孔，偏心板下端左右分別安裝有左吊鉤、右吊鉤；所述右連接件為一體加工成型的“刀”狀連接件，其刀面上設(shè)有供右導軌一端穿過的導軌孔，導軌孔的外側(cè)開有槽，與槽垂直的刀面?zhèn)冗吷祥_有鎖緊孔，刀柄的一側(cè)邊上開有連接孔；所述左連接件為一體加工成型的“刀”狀連接件，其刀面上設(shè)有供左導軌一端穿過的導軌孔，導軌孔的外側(cè)開有槽，與槽垂直的刀面?zhèn)冗吷祥_有鎖緊孔，刀柄的一側(cè)邊上開有連接孔。
本發(fā)明繞制光纖環(huán)的光纖扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)的優(yōu)點在于(1)可移動的安裝機構(gòu)，為光纖初始扭轉(zhuǎn)的恢復提供了方便；(2)精密的偏心減速組件為繞制在光纖筒上的光纖提供了穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速和使光纖在扭轉(zhuǎn)恢復時不擺動；(3)便于測量、測試光纖扭轉(zhuǎn)恢復的程度；(4)光纖筒回轉(zhuǎn)組件上的左右手輪設(shè)計，有利于人工繞纖操作；(5)通過在偏心減速組件、光纖筒回轉(zhuǎn)組件上安裝伺服電機，可以實現(xiàn)自動光纖扭轉(zhuǎn)恢復。


圖1是扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。
圖2是光纖筒回轉(zhuǎn)組件結(jié)構(gòu)圖。
圖2A是回轉(zhuǎn)組件爆炸視圖。
圖3是偏心減速組件結(jié)構(gòu)圖。
圖3A是偏心減速組件爆炸視圖。
圖4A是支撐架結(jié)構(gòu)圖。
圖4B是吊架結(jié)構(gòu)圖。
圖5是底座結(jié)構(gòu)圖。
圖6是左連接件結(jié)構(gòu)圖。
圖7是右連接件結(jié)構(gòu)圖。
圖中1.底座 101.底板102.立板103.連接孔104.左側(cè)板105.右側(cè)板 2.左導軌3.右導軌4.光纖筒回轉(zhuǎn)組件401.光纖筒402.左手輪 403.右手輪 404.左手動鎖405.右手動鎖406.通軸 407.止動輪 5.偏心減速組件 501.手輪502.上蓋503.諧波減速器504.推力軸承 505.回轉(zhuǎn)軸 506.徑向軸承507.連接軸508.把手 6.支架組件 60.支撐架 61.吊架 601.后立板602.右側(cè)板603.左側(cè)板 604.承重板 605.回轉(zhuǎn)孔 606.連接孔611.偏心板612.右吊鉤 613.左吊鉤 614.回轉(zhuǎn)孔 7.右連接件701.導軌孔702.連接孔 703.鎖緊孔 704.槽 705.刀柄706.刀面 8.左連接件 801.導軌孔 802.連接孔 803.鎖緊孔804.槽805.刀柄 806.刀面具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
參見圖1所示，本發(fā)明是一種繞制光纖環(huán)的光纖扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)，由底座1、左導軌2、右導軌3、光纖筒回轉(zhuǎn)組件4、偏心減速組件5、支架組件6、左連接件和右連接件組成，左連接件8與左連接件10結(jié)構(gòu)相同，右連接件7與右連接件9結(jié)構(gòu)相同，左連接件、右連接件是用于夾緊導軌的，同時也是使作為支柱的導軌兩端分別與底座1、支架組件6實現(xiàn)連接。左連接件和右連接件為獨立設(shè)計的連接件(參見圖6、圖7所示)，在底座1的立板102兩側(cè)分別安裝有多個左連接件和右連接件，在支架組件6的后立板601兩側(cè)分別安裝有多個左連接件和右連接件，左導軌2、右導軌3通過連接件上的導軌孔實現(xiàn)與底座1、支架組件6的連接，偏心減速組件5安裝在支架組件6的支撐架60的回轉(zhuǎn)孔內(nèi)，光纖筒回轉(zhuǎn)組件4的兩端分別吊裝在吊架61的左吊鉤613、右吊鉤612上。
參見圖5所示，所述底座1的底板101的一邊上安裝有立板102，立板102上設(shè)有連接孔103，左側(cè)板104的一側(cè)邊安裝在立板102的左端，左側(cè)板104的另一側(cè)邊安裝在底板101的側(cè)邊上，右側(cè)板105的一側(cè)邊安裝在立板102的右端，右側(cè)板103的另一側(cè)邊安裝在底板101的側(cè)邊上，且左側(cè)板104和右側(cè)板105平行；立板102的左邊上下分別安裝有兩個左連接件8，立板102的右邊上下分別安裝有兩個右連接件7；左導軌2的一端穿過與底座1連接的左連接件8上的導軌孔801，左導軌2的另一端穿過與支架組件6連接的左連接件10上的導軌孔；右導軌3的一端穿過與底座1連接的右連接件7上的導軌孔701，右導軌3的另一端穿過與支架組件6連接的右連接件9上的導軌孔。這樣的裝配關(guān)系使安裝在支架組件6上的光纖筒回轉(zhuǎn)組件4、偏心減速組件5可以在左導軌2和右導軌3上上下移動。底座1采用模塊化設(shè)計有利于與光纖繞環(huán)機的位置調(diào)節(jié)。
參見圖2所示，所述光纖筒回轉(zhuǎn)組件4的光纖筒401套接在通軸406上，通軸406左端連接有左手動鎖404，左手動鎖404的另一端連接有左手輪402，通軸406右端連接有右手動鎖405，右手動鎖405的另一端連接有止動輪407，止動輪407的另一端連接有右手輪403；左手輪402、右手輪403的設(shè)計可以通過人手轉(zhuǎn)動光纖筒回轉(zhuǎn)組件4達到控制繞纖的速度，止動輪407的設(shè)計起到了阻止光纖筒在水平方向移動，保證放纖位置的準確。在光纖筒回轉(zhuǎn)組件4的左手輪402或者右手輪403上，安裝一伺服電機可以實現(xiàn)光纖筒回轉(zhuǎn)組件4的自動轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了光纖的扭轉(zhuǎn)恢復。
參見圖3、圖3A所示，所述偏心減速組件5的手輪501套接在上蓋502的中心孔內(nèi)，手輪501的一端有把手508，另一端與連接軸507連接，連接軸507上套接有徑向軸承506，徑向軸承506套接在諧波減速器503中心孔內(nèi)，連接軸507另一端上連接有回轉(zhuǎn)軸505，回轉(zhuǎn)軸505上套接有推力軸承504；所述偏心減速組件5用于驅(qū)動光纖筒回轉(zhuǎn)組件4的回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)扭轉(zhuǎn)恢復。在手輪501上安裝一伺服電機可以實現(xiàn)偏心減速組件5的自動轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了光纖的扭轉(zhuǎn)恢復。
參見圖4A、圖4B所示，所述支架組件6由支撐架60和吊架61組成，吊架61安裝在支撐架60前端下方；支撐架60的承重板604后端連接有后立板601，后立板601上設(shè)有多個連接孔606，左側(cè)板603的一邊通過螺釘安裝在后立板601的左側(cè)，左側(cè)板603的另一邊通過螺釘安裝在承重板604的側(cè)邊上，右側(cè)板602的一邊通過螺釘安裝在后立板601的右側(cè)，右側(cè)板602的另一邊通過螺釘安裝在承重板604的側(cè)邊上，承重板604前端開有回轉(zhuǎn)孔605；吊架61的偏心板611上開有回轉(zhuǎn)孔614，偏心板611下端左右分別安裝有左吊鉤613、右吊鉤612；左吊鉤613、右吊鉤612分別將光纖筒回轉(zhuǎn)組件4吊起，同時在左吊鉤613、右吊鉤612的鉤內(nèi)運動。偏心減速組件5的回轉(zhuǎn)軸505一端穿過支撐架60上的回轉(zhuǎn)孔605和吊架61上的回轉(zhuǎn)孔614。
參見圖7所示，所述右連接件7為一體加工成型的“刀”狀連接件，其刀面706上設(shè)有供右導軌3一端穿過的導軌孔701，導軌孔701的外側(cè)開有槽704，與槽704垂直的刀面706側(cè)邊上開有鎖緊孔703(鎖緊孔703為穿透式通孔)，刀柄705的一側(cè)邊上開有連接孔702；連接孔702與底座1立板102上的連接孔103通過螺釘實現(xiàn)右連接件7與底座1的固定連接，同時也實現(xiàn)了右導軌3與底座1的垂直位置關(guān)系。槽704的寬度一般為0.51mm，左導軌2卡緊是通過在鎖緊孔703內(nèi)安裝螺釘實現(xiàn)。右連接件7的設(shè)計便于支架組件6上下調(diào)整，并能剛性固定。
參見圖6所示，所述左連接件8為一體加工成型的“刀”狀連接件，其刀面806上設(shè)有供左導軌2一端穿過的導軌孔801，導軌孔801的外側(cè)開有槽804，與槽804垂直的刀面806側(cè)邊上開有鎖緊孔803，刀柄805的一側(cè)邊上開有連接孔802；連接孔802與底座1立板102上的連接孔通過螺釘實現(xiàn)左連接件8與底座1的固定連接，同時也實現(xiàn)了左導軌2與底座1的垂直位置關(guān)系。
在本發(fā)明中，左導軌2、右導軌3垂直安裝在底座1上，支架組件6垂直安裝在左導軌2、右導軌3上，偏心減速組件5垂直安裝在支架組件6上，各機構(gòu)的垂直關(guān)系有效地解決了初始狀態(tài)下的光纖繞制技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種繞制光纖環(huán)的光纖扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)，其特征在于由底座(1)、左導軌(2)、右導軌(3)、光纖筒回轉(zhuǎn)組件(4)、偏心減速組件(5)、支架組件(6)、左連接件和右連接件組成，左連接件和右連接件為獨立設(shè)計的連接件；所述底座(1)的底板(101)的一邊上安裝有立板(102)，立板(102)上設(shè)有連接孔(103)，左側(cè)板(104)的一側(cè)邊安裝在立板(102)的左端，左側(cè)板(104)的另一側(cè)邊安裝在底板(101)的側(cè)邊上，右側(cè)板(105)的一側(cè)邊安裝在立板(102)的右端，右側(cè)板(103)的另一側(cè)邊安裝在底板(101)的側(cè)邊上，且左側(cè)板(104)和右側(cè)板(105)平行；立板(102)的左邊上下分別安裝有兩個左連接件(8)，立板(102)的右邊上下分別安裝有兩個右連接件(7)；左導軌(2)的一端穿過與底座(1)連接的左連接件(8)上的導軌孔(801)，左導軌(2)的另一端穿過與支架組件(6)連接的左連接件(10)上的導軌孔；右導軌(3)的一端穿過與底座(1)連接的右連接件(7)上的導軌孔(701)，右導軌(3)的另一端穿過與支架組件(6)連接的右連接件(9)上的導軌孔；所述光纖筒回轉(zhuǎn)組件(4)的光纖筒(401)套接在通軸(406)上，通軸(406)左端連接有左手動鎖(404)，左手動鎖(404)的另一端連接有左手輪(402)，通軸(406)右端連接有右手動鎖(405)，右手動鎖(405)的另一端連接有止動輪(407)，止動輪(407)的另一端連接有右手輪(403)；所述偏心減速組件(5)的手輪(501)套接在上蓋(502)的中心孔內(nèi)，手輪(501)的一端有把手(508)，另一端與連接軸(507)連接，連接軸(507)上套接有徑向軸承(506)，徑向軸承(506)套接在諧波減速器(503)中心孔內(nèi)，連接軸(507)另一端上連接有回轉(zhuǎn)軸(505)，回轉(zhuǎn)軸(505)上套接有推力軸承(504)；所述支架組件(6)由支撐架(60)和吊架(61)組成，吊架(61)安裝在支撐架(60)前端下方；支撐架(60)的承重板(604)后端連接有后立板(601)，后立板(601)上設(shè)有多個連接孔(606)，左側(cè)板(603)的一邊通過螺釘安裝在后立板(601)的左側(cè)，左側(cè)板(603)的另一邊通過螺釘安裝在承重板(604)的側(cè)邊上，右側(cè)板(602)的一邊通過螺釘安裝在后立板(601)的右側(cè)，右側(cè)板(602)的另一邊通過螺釘安裝在承重板(604)的側(cè)邊上，承重板(604)前端開有回轉(zhuǎn)孔(605)；吊架(61)的偏心板(611)上開有回轉(zhuǎn)孔(614)，偏心板(611)下端左右分別安裝有左吊鉤(613)、右吊鉤(612)；所述右連接件(7)為一體加工成型的“刀”狀連接件，其刀面(706)上設(shè)有供右導軌(3)一端穿過的導軌孔(701)，導軌孔(701)的外側(cè)開有槽(704)，與槽(704)垂直的刀面(706)側(cè)邊上開有鎖緊孔(703)，刀柄(705)的一側(cè)邊上開有連接孔(702)；所述左連接件(8)為一體加工成型的“刀”狀連接件，其刀面(806)上設(shè)有供左導軌(2)一端穿過的導軌孔(801)，導軌孔(801)的外側(cè)開有槽(804)，與槽(804)垂直的刀面(806)側(cè)邊上開有鎖緊孔(803)，刀柄(805)的一側(cè)邊上開有連接孔(802)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種繞制光纖環(huán)的光纖扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)，由底座、左導軌、右導軌、光纖筒回轉(zhuǎn)組件、偏心減速組件、支架組件、左連接件和右連接件組成，左連接件和右連接件為獨立設(shè)計的連接件，在底座的立板兩側(cè)分別安裝有多個左連接件和右連接件，在支架組件的后立板兩側(cè)分別安裝有多個左連接件和右連接件，左導軌、右導軌通過連接件上的導軌孔實現(xiàn)與底座、支架組件的連接，偏心減速組件安裝在支架組件的支撐架的回轉(zhuǎn)孔內(nèi)，光纖筒回轉(zhuǎn)組件的兩端分別吊裝在吊架的左右吊鉤上。本發(fā)明扭轉(zhuǎn)恢復機構(gòu)用于完成光纖初始扭轉(zhuǎn)的恢復，通過偏心減速組件和光纖筒回轉(zhuǎn)組件保證了光纖在繞制過程中的非扭轉(zhuǎn)繞制。
文檔編號G01C19/72GK1851404SQ200610083849
公開日2006年10月25日 申請日期2006年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
發(fā)明者董全林, 張春熹, 宋凝芳, 李安琪, 李立京, 史潔琴 申請人:北京航空航天大學