CN103674008A - 一种光纤陀螺寻北仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤陀螺寻北仪，包括基座、传动装置、转轴、分度盘、支架和电缆I，还包括空心杯电机、电机外座、电机底座、轴承部件、轴承外圈压环、轴承内圈压环和碳膜部件，支架设置有支架底盘和支架体，支架底盘和支架体连为一体，支架体垂直于支架底盘，支架底盘固定在分度盘上；支架体固定设置有检测系统和电路板，检测系统包括一个加速度计和一个光纤陀螺，检测系统用于检测重力加速度和地球自转水平分量；电缆I依次经过支架底盘的凹槽、转轴的缺口、转轴的通孔和基座的电缆孔穿出基座。本发明不采用防线缆缠绕结构，简化了结构，采用空心杯电机，减少了构件，大大减小了系统体积，本发明具有结构简单、紧凑、寻北精度高的优点。

Description

一种光纤陀螺寻北仪

技术领域

　　本发明涉及惯性导航技术领域，具体涉及一种光纤陀螺寻北仪。

 

背景技术

光纤陀螺寻北仪是一种能在静态下全天候自动指示方位的高精度惯性仪表。它利用光纤陀螺测得的地球自转角速率分量和加速度计测得的陀螺轴向水平误差角，经过解算得到固联于其上的参考轴与真北方向的夹角，从而得到载体的某一固定轴向与北向的夹角。

光纤陀螺寻北仪中，一般有采用二位置法、四位置法和多位置法等寻北方式进行工作，其中采用四位置法原理的寻北仪较为常用，但存在以下缺陷：

1、现有的寻北仪一般采用机械陀螺作为寻北核心部件，但机械陀螺存在可靠性差，寿命短，容易受加速度影响，导致测试精度不够，稳定性不好；

2、现有的寻北仪一般采用单陀螺和双加速度计，转位系统旋转到四个方位后分别采用陀螺和加速度计进行测量，再计算出寻北仪北向角和姿态角的方式进行寻北，由于采用双加速度计，增大了系统的体积，也增加了制造成本；

3、现有的寻北仪一般将支架上的线缆连接到壳体，容易产生缠绕而妨碍支架转动，为此，一般采用防线缆缠绕结构，但带来结构复杂、体积庞大，同时也增加了制造成本；

4、寻北仪的精度与寻北位置的准确性有很大关系，现有寻北仪系统采用光电编码器来确定转位系统的四个位置，保证寻北位置的准确性，但光电编码器存在体积大，价格高的缺陷；同时光电编码器在使用时需要安装在转轴轴心处，故提高了寻北仪装置整体结构设计的难度，最终导致寻北仪具有体积大，成本高的缺陷。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明首要解决的技术问题是，提供一种可靠性高，体积小的光纤陀螺寻北仪；并进一步使其具有成本低廉的特点。

为了解决上述技术问题，本发明中采用了如下的技术方案：

一种光纤陀螺寻北仪，包括基座、传动装置、转轴、分度盘、支架和电缆I，传动装置固定设置在基座上，转轴竖直设置在传动装置上，分度盘固定设置在转轴上，分度盘的盘面与转轴的轴线垂直，所述支架设置有支架底盘和支架体，支架底盘和支架体连为一体，支架体垂直于支架底盘，支架底盘固定在分度盘上；所述支架体固定设置有检测系统和电路板，所述检测系统包括一个加速度计和一个光纤陀螺，所述检测系统用于检测重力加速度和地球自转水平分量，所述电路板用于与加速度计和光纤陀螺进行通信并通过电路板向加速度计和光纤陀螺提供电源；传动装置带动转轴饶转轴的轴线转动，从而带动固定在转轴上的分度盘、固定在分度盘上的支架底盘、与支架底盘连为一体的支架体、固定在支架体上的检测系统和固定在支架体上的电路板一起饶转轴的轴线转动；所述转轴沿其轴线设置有一通孔，所述基座设置有凹孔和基座底面，基座的凹孔的开口背向基座底面，基座设有电缆孔，电缆孔连接基座的凹孔并贯通基座的外部；所述支架底盘设置有凹槽和阶梯通孔，凹槽的开口向支架体，凹槽垂直于阶梯通孔，凹槽与阶梯通孔贯通；所述转轴一端为G端，相对应的另一端为H端，转轴的G端伸入基座的凹孔内，转轴与基座的凹孔同轴线；转轴的H端的端面还设置有缺口，缺口与转轴的通孔贯通，转轴的H端伸入支架底盘的阶梯通孔，转轴的缺口与支架底盘的凹槽贯通；所述电缆I连接在电路板上，电缆I依次经过支架底盘的凹槽、转轴的缺口、转轴的通孔和基座的电缆孔穿出基座。

作为进一步优选方案，本发明的传动装置包括空心杯电机、电机外座、电机底座和轴承部件；空心杯电机设有外圆柱、内孔、上端面和下端面，空心杯电机安装在由电机外座和电机底座组成的圆环形空间，电机外座限制空心杯电机的外圆柱的位置和空心杯电机的上端面的位置，电机底座限制空心杯电机的下端面的位置，电机外座和电机底座通过螺栓固定在基座上；转轴设有环形盲孔、外圆柱和内圆柱，环形盲孔开口朝向转轴的G端；电机底座有一凸起部和轴承孔，该凸起部有外圆柱和顶端面，电机底座的凸起部经过空心杯电机的内孔伸入到转轴的环形盲孔，电机底座的凸起部与转轴的内圆柱形成间隙；电机底座的轴承孔为阶梯通孔，该阶梯通孔有阶梯端面；轴承部件包括轴承组件I和轴承组件II，轴承组件I和轴承组件II均包括若干相同外径和相同内径的轴承，轴承部件的所有轴承的外圈紧固安装在电机底座的轴承孔内，轴承部件的所有轴承的内圈紧固安装在转轴的外圆柱上。

作为进一步优选方案，本发明的传动装置还包括轴承外圈压环、轴承内圈压环和碳膜部件；碳膜部件包括内碳膜组件和外碳膜组件，外碳膜组件紧固安装在电机底座的轴承孔内，内碳膜组件紧固安装在转轴的外圆柱上；碳膜部件安装在轴承组件I和轴承组件II之间；通过轴承外圈压环从转轴的G端到转轴的H端的方向依次压紧轴承组件I的所有轴承的外圈、外碳膜组件和轴承组件II的所有轴承的外圈到转轴的环形盲孔的内台阶端面；通过轴承内圈压环从转轴的G端到转轴的H端的方向依次压紧轴承组件I的所有轴承的内圈、内碳膜组件和轴承组件II的所有轴承的内圈到电机底座的轴承孔的阶梯端面；碳膜部件还包括内连接线和外连接线；转轴还设有内连接孔, 内连接孔垂直于转轴的轴线并与转轴的通孔贯通，内连接孔的位置与内碳膜组件的位置相适应，使得内连接线依次经过转轴的内连接孔、转轴的通孔和基座的电缆孔穿出基座；电机底座还设有外连接孔，使得外连接线依次经过间隙、电机底座的外连接孔和基座的电缆孔穿出基座。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明中，采用了光纤陀螺仪替代现有寻北仪中的机械陀螺，光纤陀螺仪具有体积小、精度高、耐冲击、噪音小，工作时不抖动等优点，故增强了寻北仪的稳定性、小巧型，使其便于携带且提高了寻北精度。

2、本发明中，采用一个加速度计，通过检测陀螺的加速度信号、旋变读角 、俯仰角 和横滚角，然后进行解算、方位角误差补偿和修正，使得计算结果更加精确。其具体计算方式属于现有技术，不属于本发明对现有技术作出贡献的地方，故不在此详述。

3、本发明中，加速度计和光纤陀螺的通信和电源提供，统一经过电路板来完成，避免了过长的电缆线；电缆通过转轴中心穿出基座，避免了产生缠绕而妨碍支架转动，同时，不采用防线缆缠绕结构，简化了结构，减少了系统体积，减少了制造成本。

4、本发明中，采用空心杯电机，减少了构件，大大减小了系统体积。

5、本发明中，采用碳膜部件，通过测量该电阻值所对应的电压值来判断转轴实时所在旋转位置，相比光电编码器等现有技术，碳膜部件具有结构简单、可靠、精度高和体积小的优点。

附图说明

图1是本发明的光纤陀螺寻北仪的结构的主视图；

图2是本发明的光纤陀螺寻北仪的结构的俯视图；

图3是本发明的光纤陀螺寻北仪的结构的C-C剖面的剖视图；

图4是本发明的光纤陀螺寻北仪的结构的A-A剖面的剖视图；

图5是本发明的光纤陀螺寻北仪的结构的D局部放大图；

图6是本发明的光纤陀螺寻北仪的转轴的结构图；

图7是本发明的光纤陀螺寻北仪的电机底座的结构图；

图8是本发明的光纤陀螺寻北仪的实施例1的B局部放大图；

图9是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例1的内压环的结构的主视图；

图10是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例1的内压环的结构的俯视图；

图11是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例1的外压环的结构的主视图；

图12是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例1的外压环的结构的俯视图；

图13是本发明的光纤陀螺寻北仪的实施例2的B局部放大图；

图14是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例2的内压环的结构的主视图；

图15是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例2的内压环的结构的俯视图；

图16是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例2的外压环的结构的主视图；

图17是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例2的外压环的结构的俯视图。

图8也是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例1的B局部放大图；图13也是本发明的光纤陀螺寻北仪的碳膜部件的实施例2的B局部放大图。

 

具体实施方式

图1-12是一种光纤陀螺寻北仪的结构图，包括基座9、传动装置16、转轴22、分度盘7、支架1和电缆I20，传动装置16固定设置在基座9上，转轴22竖直设置在传动装置16上，分度盘7固定设置在转轴22上，分度盘7的盘面26与转轴的轴线28垂直，所述支架1设置有支架底盘5和支架体2，支架底盘5和支架体2连为一体，支架体2垂直于支架底盘5，支架底盘5固定在分度盘7上；所述支架体2固定设置有检测系统101和电路板3，所述检测系统101包括一个加速度计4和一个光纤陀螺23，所述检测系统101用于检测重力加速度和地球自转水平分量，所述电路板3用于与加速度计4和光纤陀螺23进行通信并通过电路板3向加速度计4和光纤陀螺23提供电源；传动装置16带动转轴22饶转轴的轴线28转动，从而带动固定在转轴22上的分度盘7、固定在分度盘7上的支架底盘5、与支架底盘5连为一体的支架体2、固定在支架体2上的检测系统101和固定在支架体2上的电路板3一起饶转轴22的轴线28转动；所述转轴22沿其轴线28设置有一通孔33，所述基座9设置有凹孔29和基座底面102，基座9的凹孔29的开口背向基座底面102，基座9设有电缆孔103，电缆孔103连接基座9的凹孔29并贯通基座9的外部；所述支架底盘5设置有凹槽18和阶梯通孔24，凹槽18的开口向支架体2，凹槽18垂直于阶梯通孔24，凹槽18与阶梯通孔24贯通；所述转轴22一端为G端12，相对应的另一端为H端21，转轴22的G端12伸入基座9的凹孔29内，转轴22与基座9的凹孔29同轴线；转轴22的H端21的端面还设置有缺口34，缺口34垂直于转轴22的轴线28，缺口34与转轴22的通孔33贯通，转轴22的H端21伸入支架底盘5的阶梯通孔24，转轴22的缺口与支架底盘5的凹槽18贯通；所述电缆I20连接在电路板上，电缆I20依次经过支架底盘5的凹槽18、转轴22的缺口34、转轴22的通孔33和基座9的电缆孔103穿出基座。

本发明的传动装置16包括空心杯电机8、电机外座38、电机底座36和轴承部件6；空心杯电机8设有外圆柱30、内孔47、上端面25和下端面27，空心杯电机8安装在由电机外座38和电机底座36组成的圆环形空间，电机外座38限制空心杯电机8的外圆柱30的位置和空心杯电机8的上端面25的位置，电机底座36限制空心杯电机8的下端面27的位置，电机外座38和电机底座36通过螺栓固定在基座9上；转轴22设有环形盲孔31、外圆柱46和内圆柱45，环形盲孔31开口朝向转轴22的G端12；电机底座36有一凸起部44和轴承孔40，该凸起部44有外圆柱42和顶端面43，电机底座36的凸起部44经过空心杯电机8的内孔47伸入到转轴22的环形盲孔31，电机底座36的凸起部44与转轴22的内圆柱45形成间隙53；电机底座36的轴承孔40为阶梯通孔，该阶梯通孔有阶梯端面39；轴承部件6包括轴承组件I35和轴承组件II37，轴承组件I35和轴承组件II37均包括若干相同外径和相同内径的轴承，轴承部件6的所有轴承的外圈54紧固安装在电机底座36的轴承孔40内，轴承部件6的所有轴承的内圈55紧固安装在转轴22的外圆柱46上。

本发明的传动装置16还包括轴承外圈压环10、轴承内圈压环11和碳膜部件14；碳膜部件14包括内碳膜组件49和外碳膜组件50，外碳膜组件50紧固安装在电机底座36的轴承孔40内，内碳膜组件49紧固安装在转轴22的外圆柱46上；碳膜部件6安装在轴承组件I35和轴承组件II37之间，即从转轴22的G端12到转轴22的H端21的方向依次安装轴承组件I35、碳膜部件6和轴承组件II37；通过轴承外圈压环10从转轴22的G端12到转轴22的H端21的方向依次压紧轴承组件I35的所有轴承的外圈、外碳膜组件50和轴承组件II37的所有轴承的外圈到转轴22的环形盲孔31的内台阶端面88；通过轴承内圈压环10从转轴22的G端12到转轴22的H端21的方向依次压紧轴承组件I35的所有轴承的内圈、内碳膜组件49和轴承组件II37的所有轴承的内圈到电机底座36的轴承孔40的阶梯端面39；碳膜部件6还包括内连接线13和外连接线15；转轴22还设有内连接孔32, 内连接孔32垂直于转轴22的轴线28并与转轴22的通孔33贯通，内连接孔32的位置与内碳膜组件49的位置相适应，使得内连接线13依次经过转轴22的内连接孔32、转轴22的通孔33和基座9的电缆孔103穿出基座9；电机底座36还设有外连接孔41，使得外连接线15依次经过间隙53、电机底座36的外连接孔41和基座9的电缆孔103穿出基座9。

本发明的碳膜部件6还包括电刷19，电刷19设置有固定端56和滑动端57，电刷19连接内碳膜组件49和外碳膜组件50，当内碳膜组件49和外碳膜组件50相对转动时，内碳膜组件49、电刷19和外碳膜组件50三者之间构成的电阻产生变化，通过测量该电阻值所对应的电压值来判断转轴实时所在旋转位置。

图8-12为本发明的碳膜部件6的实施例1：内碳膜组件49包括内压环48，内压环48设置有外圆63、内圆61、上端面64、下端面62和凹槽65，内压环48的内圆61的直径与转轴22的外圆柱46的直径相匹配，内压环48的外圆63的直径小于轴承部件6的所有轴承的外圈的内径，沿转轴22的G端12到转轴22的H端21的方向依次为内压环48的下端面62和内压环48的上端面64，内压环48的凹槽65的开口朝向内压环48的上端面64，内压环48的凹槽65沿内压环48的外圆63的半径方向贯穿到内压环48的内圆61，内压环48的凹槽65的宽度和深度分别大于电刷19的宽度和厚度；所述外碳膜组件50包括外压环52和电阻碳膜片51，外压环52设置有外圆68、内圆67、上端面72、下端面66、内圆台69和凹槽70，外压环52的外圆68的直径与电机底座36的轴承孔40的内径相匹配，外压环52的内圆67的直径大于轴承部件6的所有轴承的内圈的外径，沿转轴22的G端12到转轴22的H端21的方向依次为外压环52的下端面66和外压环52的上端面72，外压环52的内圆台69的开口向外压环52的上端面72，外压环52的内圆台69的高度大于电刷19的厚度与电阻碳膜片51的厚度之和, 电阻碳膜片51固定在外压环52的内圆台69的底面，外压环52的凹槽70的开口朝向外压环52的上端面72，外压环52的凹槽70沿外压环52的外圆68的半径方向贯穿到外压环52的内圆台69的外圆，电阻碳膜片51连接外连接线15，外连接线15经过外压环52的凹槽70穿出；外压环52的内圆67的直径大于内压环48的外圆63的直径；电刷19的固定端56固定在内压环48的凹槽65内并连接内连接线13，电刷19的滑动端57接触在电阻碳膜片51的表面，当转轴22转动时，电刷19跟着内碳膜组件49一起转动，电阻碳膜片51与外碳膜组件50固定不动，电刷19的滑动端57与电阻碳膜片51的表面接触并相对滑动。

图13-17为本发明的碳膜部件6的实施例2：内碳膜组件49包括内压环73和电阻碳膜片74，内压环73设置有外圆77、内圆78、上端面82、下端面79、外圆台80和凹槽81，内压环73的内圆78的直径与转轴22的外圆柱46的直径相匹配，内压环73的外圆77的直径小于轴承部件6的所有轴承的外圈的内径，沿转轴22的G端12到转轴22的H端21的方向依次为内压环73的下端面79和上端面82，内压环73的外圆台80的凸起朝向内压环73的上端面82，内压环73的外圆台80的凸起的高度大于电刷19的厚度与电阻碳膜片74的厚度之和, 电阻碳膜片74固定在内压环73的外圆台80的底面76，电阻碳膜片74连接内连接线13，内连接线13经过内压环73的凹槽81穿出；所述外碳膜组件50包括外压环75，外压环75设置有外圆84、内圆85、上端面86、下端面83和凹槽87，外压环75的外圆84的直径与电机底座36的轴承孔40的内径相匹配，外压环75的内圆85的直径大于轴承部件6的所有轴承的内圈的外径，沿转轴22的G端12到转轴22的H端21的方向依次为外压环75的下端面83和上端面86，外压环75的凹槽87设置在上端面86，外压环73的凹槽87的开口朝向上端面86，外压环75的凹槽87沿外压环75的外圆84的半径方向贯穿到外压环75的内圆85，外压环75的凹槽87的宽度和深度分别大于电刷19的宽度和厚度；外压环75的内圆85的直径大于内压环73的外圆77的直径；电刷19的固定端56固定在外压环75的凹槽87内并连接外连接线15，电刷19的滑动端57接触在电阻碳膜片74的表面，当转轴22转动时，电阻碳膜片74跟着内碳膜组件49一起转动，电刷19与外碳膜组件50固定不动，电刷19的滑动端57在电阻碳膜片74的表面接触并相对滑动。

Claims (6)

1.一种光纤陀螺寻北仪，其特征在于：包括基座（9）、传动装置（16）、转轴（22）、分度盘（7）、支架（1）和电缆I（20），传动装置（16）固定设置在基座（9）上，转轴（22）竖直设置在传动装置（16）上，分度盘（7）固定设置在转轴（22）上，分度盘（7）的盘面（26）与转轴的轴线（28）垂直，所述支架（1）设置有支架底盘（5）和支架体（2），支架底盘（5）和支架体（2）连为一体，支架体（2）垂直于支架底盘（5），支架底盘（5）固定在分度盘（7）上；所述支架体（2）固定设置有检测系统（101）和电路板（3），所述检测系统（101）包括一个加速度计（4）和一个光纤陀螺（23），所述检测系统（101）用于检测重力加速度和地球自转水平分量，所述电路板（3）用于与加速度计（4）和光纤陀螺（23）进行通信并通过电路板（3）向加速度计（4）和光纤陀螺（23）提供电源；传动装置（16）带动转轴（22）饶转轴的轴线（28）转动，从而带动固定在转轴（22）上的分度盘（7）、固定在分度盘（7）上的支架底盘（5）、与支架底盘（5）连为一体的支架体（2）、固定在支架体（2）上的检测系统（101）和固定在支架体（2）上的电路板（3）一起饶转轴（22）的轴线（28）转动；所述转轴（22）沿其轴线（28）设置有一通孔（33），所述基座（9）设置有凹孔（29）和基座底面（102），基座（9）的凹孔（29）的开口背向基座底面（102），基座（9）设有电缆孔（103），电缆孔（103）连接基座（9）的凹孔（29）并贯通基座（9）的外部；所述支架底盘（5）设置有凹槽（18）和阶梯通孔（24），凹槽（18）的开口向支架体（2），凹槽（18）垂直于阶梯通孔（24），凹槽（18）与阶梯通孔（24）贯通；所述转轴（22）一端为G端（12），相对应的另一端为H端（21），转轴（22）的G端（12）伸入基座（9）的凹孔（29）内，转轴（22）与基座（9）的凹孔（29）同轴线；转轴（22）的H端（21）的端面还设置有缺口（34），缺口（34）与转轴（22）的通孔（33）贯通，转轴（22）的H端（12）伸入支架底盘（5）的阶梯通孔（24），转轴（22）的缺口与支架底盘（5）的凹槽（18）贯通；所述电缆I（20）连接在电路板上，电缆I（20）依次经过支架底盘（5）的凹槽（18）、转轴（22）的缺口（34）、转轴（22）的通孔（33）和基座（9）的电缆孔（103）穿出基座。

2.一种如权利要求1所述的光纤陀螺寻北仪，其特征在于：所述传动装置(16)包括空心杯电机（8）、电机外座（38）、电机底座（36）和轴承部件（6）；空心杯电机（8）设有外圆柱（30）、内孔（47）、上端面（25）和下端面（27），空心杯电机（8）安装在由电机外座（38）和电机底座（36）组成的圆环形空间，电机外座（38）限制空心杯电机（8）的外圆柱（30）的位置和空心杯电机（8）的上端面（25）的位置，电机底座（36）限制空心杯电机（8）的下端面（27）的位置，电机外座（38）和电机底座（36）通过螺栓固定在基座（9）上；转轴（22）设有环形盲孔（31）、外圆柱（46）和内圆柱（45），环形盲孔（31）开口朝向转轴（22）的G端（12）；电机底座（36）有一凸起部（44）和轴承孔（40），该凸起部（44）有外圆柱（42）和顶端面（43），电机底座（36）的凸起部（44）经过空心杯电机（8）的内孔（47）伸入到转轴（22）的环形盲孔（31），电机底座（36）的凸起部（44）与转轴（22）的内圆柱（45）形成间隙（53）；电机底座（36）的轴承孔（40）为阶梯通孔，该阶梯通孔有阶梯端面（39）；轴承部件（6）包括轴承组件I（35）和轴承组件II（37），轴承组件I（35）和轴承组件II（37）均包括若干相同外径和相同内径的轴承，轴承部件（6）的所有轴承的外圈（54）紧固安装在电机底座(36)的轴承孔（40）内，轴承部件（6）的所有轴承的内圈（55）紧固安装在转轴（22）的外圆柱（46）上。

3.一种如权利要求2所述的光纤陀螺寻北仪，其特征在于：所述传动装置(16)还包括轴承外圈压环（10）、轴承内圈压环（11）和碳膜部件（14），所述碳膜部件（14）包括内碳膜组件（49）和外碳膜组件（50），外碳膜组件（50）紧固安装在电机底座（36）的轴承孔（40）内，内碳膜组件（49）紧固安装在转轴（22）的外圆柱（46）上；碳膜部件（6）安装在轴承组件I（35）和轴承组件II（37）之间；通过轴承外圈压环（10）从转轴（22）的G端（12）到转轴（22）的H端（21）的方向依次压紧轴承组件I（35）的所有轴承的外圈、外碳膜组件（50）和轴承组件II（37）的所有轴承的外圈到转轴（22）的环形盲孔（31）的内台阶端面（88）；通过轴承内圈压环（10）从转轴（22）的G端（12）到转轴（22）的H端（21）的方向依次压紧轴承组件I（35）的所有轴承的内圈、内碳膜组件（49）和轴承组件II（37）的所有轴承的内圈到电机底座（36）的轴承孔（40）的阶梯端面（39）；碳膜部件（6）还包括内连接线（13）和外连接线（15）；转轴（22）还设有内连接孔（32）, 内连接孔（32）垂直于转轴（22）的轴线（28）并与转轴（22）的通孔（33）贯通，内连接孔（32）的位置与内碳膜组件（49）的位置相适应，使得内连接线（13）依次经过转轴（22）的内连接孔（32）、转轴（22）的通孔（33）和基座（9）的电缆孔（103）穿出基座（9）；电机底座（36）还设有外连接孔（41），使得外连接线（15）依次经过间隙（53）、电机底座（36）的外连接孔（41）和基座（9）的电缆孔（103）穿出基座（9）。

4.一种如权利要求3所述的光纤陀螺寻北仪，其特征在于：所述碳膜部件（6）还包括电刷（19），电刷（19）设置有固定端（56）和滑动端（57），电刷（19）连接内碳膜组件（49）和外碳膜组件（50），当内碳膜组件（49）和外碳膜组件(50)相对转动时，内碳膜组件(49)、电刷(19)和外碳膜组件(50)三者之间构成的电阻产生变化，通过测量该电阻值所对应的电压值来判断转轴实时所在旋转位置。

5.一种如权利要求4所述的光纤陀螺寻北仪，其特征在于：所述内碳膜组件（49）包括内压环（48），内压环（48）设置有外圆（63）、内圆（61）、上端面（64）、下端面（62）和凹槽（65），内压环（48）的内圆（61）的直径与转轴（22）的外圆柱（46）的直径相匹配，内压环（48）的外圆（63）的直径小于轴承部件（6）的所有轴承的外圈的内径，沿转轴（22）的G端（12）到转轴（22）的H端（12）的方向依次为内压环（48）的下端面（62）和内压环（48）的上端面（64），内压环（48）的凹槽（65）的开口朝向内压环（48）的上端面（64），内压环（48）的凹槽（65）沿内压环（48）的外圆（63）的半径方向贯穿到内压环（48）的内圆（61），内压环（48）的凹槽（65）的宽度和深度分别大于电刷（19）的宽度和厚度；所述外碳膜组件（50）包括外压环（52）和电阻碳膜片（51），外压环（52）设置有外圆（68）、内圆（67）、上端面（72）、下端面（66）、内圆台（69）和凹槽（70），外压环（52）的外圆（68）的直径与电机底座（36）的轴承孔（40）的内径相匹配，外压环（52）的内圆（67）的直径大于轴承部件（6）的所有轴承的内圈的外径，沿转轴（22）的G端（12）到转轴（22）的H端（12）的方向依次为外压环（52）的下端面（66）和外压环（52）的上端面（72），外压环（52）的内圆台（69）的开口向外压环（52）的上端面（72），外压环（52）的内圆台（69）的高度大于电刷（19）的厚度与电阻碳膜片（51）的厚度之和, 电阻碳膜片（51）固定在外压环（52）的内圆台（69）的底面，外压环（52）的凹槽（70）的开口朝向外压环（52）的上端面（72），外压环（52）的凹槽（70）沿外压环（52）的外圆（68）的半径方向贯穿到外压环（52）的内圆台（69）的外圆，电阻碳膜片（51）连接外连接线（15），外连接线（15）经过外压环（52）的凹槽（70）穿出；外压环（52）的内圆（67）的直径大于内压环（48）的外圆（63）的直径；电刷（19）的固定端（56）固定在内压环（48）的凹槽（65）内并连接内连接线（13），电刷（19）的滑动端（57）接触在电阻碳膜片（51）的表面，当转轴（22）转动时，电刷（19）跟着内碳膜组件（49）一起转动，电阻碳膜片（51）与外碳膜组件（50）固定不动，电刷（19）的滑动端（57）与电阻碳膜片（51）的表面接触并相对滑动。

6.一种如权利要求4所述的光纤陀螺寻北仪，其特征在于：所述内碳膜组件（49）包括内压环（73）和电阻碳膜片（74），内压环（73）设置有外圆（77）、内圆（78）、上端面（82）、下端面（79）、外圆台（80）和凹槽（81），内压环（73）的内圆（78）的直径与转轴（22）的外圆柱（46）的直径相匹配，内压环（73）的外圆（77）的直径小于轴承部件（6）的所有轴承的外圈的内径，沿转轴（22）的G端（12）到转轴（22）的H端（12）的方向依次为内压环（73）的下端面（79）和上端面（82），内压环（73）的外圆台（80）的凸起朝向内压环（73）的上端面（82），内压环（73）的外圆台（80）的凸起的高度大于电刷（19）的厚度与电阻碳膜片（74）的厚度之和, 电阻碳膜片（74）固定在内压环（73）的外圆台（80）的底面（76），电阻碳膜片（74）连接内连接线（13），内连接线（13）经过内压环（73）的凹槽（81）穿出；所述外碳膜组件（50）包括外压环（75），外压环（75）设置有外圆（84）、内圆（85）、上端面（86）、下端面（83）和凹槽（87），外压环（75）的外圆（84）的直径与电机底座（36）的轴承孔（40）的内径相匹配，外压环（75）的内圆（85）的直径大于轴承部件（6）的所有轴承的内圈的外径，沿转轴（22）的G端（12）到转轴（22）的H端（21）的方向依次为外压环（75）的下端面（83）和上端面（86），外压环（75）的凹槽（87）设置在上端面（86），外压环（73）的凹槽（87）的开口朝向上端面（86），外压环（75）的凹槽（87）沿外压环（75）的外圆（84）的半径方向贯穿到外压环（75）的内圆（85），外压环（75）的凹槽（87）的宽度和深度分别大于电刷（19）的宽度和厚度；外压环（75）的内圆（85）的直径大于内压环（73）的外圆（77）的直径；电刷（19）的固定端（56）固定在外压环（75）的凹槽（87）内并连接外连接线（15），电刷（19）的滑动端（57）接触在电阻碳膜片（74）的表面，当转轴（22）转动时，电阻碳膜片（74）跟着内碳膜组件（49）一起转动，电刷（19）与外碳膜组件（50）固定不动，电刷（19）的滑动端（57）在电阻碳膜片（74）的表面接触并相对滑动。

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