CN108663046A - 惯性导航系统在运载体上的安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种惯性导航系统在运载体上的安装结构，包括：运载体支撑壳、惯导定位支架、顶盖和连接组件；其中，运载体支撑架固定设在运载体上，该运载体支撑架上端为敞口，该运载体支撑架内设有支撑安装板，支撑安装板上设有与惯导定位支架底面结构相匹配的支架安装位；惯导定位支架经连接组件安装固定在运载体支撑架内支撑安装板的支架安装位上；惯导定位支架上设有与惯性导航系统下端结构相匹配的惯导安装位，该惯导安装位能通过惯导连接组件安装固定惯性导航系统；顶盖经连接组件固定安装在运载体支撑壳的敞口上，封闭敞口。该安装结构，方便快速安装和拆下惯性导航系统，且定位准确、安装牢固、密闭性好。

Description

惯性导航系统在运载体上的安装结构

技术领域

本发明涉及安装惯性导航系统领域，尤其涉及一种惯性导航系统在运载体上的安装结构。

背景技术

现代比较常见的几种导航技术，包括天文导航、惯性导航、卫星导航、无线电导航等等，其中，只有惯性导航是自主的，既不向外界辐射东西，也不用看天空中的恒星或接收外部的信号，它的隐蔽性是最好的。

惯性导航系统(INS，Inertial Navigation System)也称作惯性参考系统，是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量(如无线电导航那样)的自主式导航系统。其工作环境不仅包括空中、地面，还可以在水下。惯性导航的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分，且把它变换到导航坐标系中，就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。惯性导航系统属于推算导航方式，即从一已知点的位置根据连续测得的运动体航向角和速度推算出其下一点的位置，因而可连续测出运动体的当前位置。惯性导航系统中的陀螺仪用来形成一个导航坐标系，使加速度计的测量轴稳定在该坐标系中，并给出航向和姿态角；加速度计用来测量运动体的加速度，经过对时间的一次积分得到速度，速度再经过对时间的一次积分即可得到位移。

惯性技术是对运载体进行导航的关键技术之一，惯性技术是利用惯性原理或其它有关原理，自主测量和控制运载体运动过程的技术，它是惯性导航、惯性制导、惯性测量和惯性敏感器技术的总称。惯性导航完全是依靠运载体自身设备独立自主地进行导航，不依赖外部信息，具有隐蔽性好、工作不受气象条件和人为干扰影响的优点，而且精度高。惯性技术己经逐步推广到航天、航空、航海、石油开发、大地测量、海洋调查、地质钻控、机器人技术和铁路等领域，随着新型惯性敏感器件的出现，惯性技术在汽车工业、医疗电子设备中都得到了应用。因此惯性技术在国民经济各个领域中也日益显示出它的巨大作用。

但，如何将惯性导航系统在运载体上可靠、牢固、密封性好且定位准确的安装，并保证易于装拆以方便调试是需要解决的问题。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种惯性导航系统在运载体上的安装结构，能方便在运载体上快速安与拆下惯性导航系统，且安装牢固可靠、定位准确以及密封性好。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种惯性导航系统在运载体上的安装结构，包括：

运载体支撑壳、惯导定位支架、顶盖和连接组件；其中，

所述运载体支撑架固定设在运载体上，该运载体支撑架上端为敞口，该运载体支撑架内设有支撑安装板，所述支撑安装板上设有与所述惯导定位支架底面结构相匹配的支架安装位；

所述惯导定位支架经所述连接组件安装固定在所述运载体支撑架内支撑安装板的支架安装位上；

所述惯导定位支架上设有与惯性导航系统下端结构相匹配的惯导安装位，该惯导安装位能通过惯导连接组件安装固定惯性导航系统；

所述顶盖经所述连接组件固定安装在所述运载体支撑壳的敞口上，封闭所述敞口。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其有益效果为：

通过设置运载体支撑架、惯导定位支架和顶盖，由于惯导定位支架设有与惯性导航系统下端结构相匹配的惯导安装位，方便快速定位安装惯性导航系统，也方便调试惯性导航系统时，快速拆下惯性导航系统，通过设置顶盖，确保了该安装结构具有较好的密封性。该安装结构，方便快速安装和拆下惯性导航系统，且定位准确、安装牢固、密闭性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的惯性导航系统在运载体上的安装结构整体示意图；

图2为本发明实施例提供的安装结构的运载体支撑架示意图；

图3为本发明实施例提供的安装结构的惯导定位支架示意图；

图4为本发明实施例提供的惯性导航系统在运载体上的安装结构示意图；

具体实施方式

下面结合本发明的具体内容，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

如图1至4所示，本发明实施例提供一种惯性导航系统在运载体上的安装结构，能方便在运载体(如飞机、火箭等)上快速安与拆下惯性导航系统，且安装牢固可靠、定位准确以及密封性好，包括：

运载体支撑壳、惯导定位支架、顶盖和连接组件；其中，

所述运载体支撑架固定设在运载体上，该运载体支撑架上端为敞口，该运载体支撑架内设有支撑安装板，所述支撑安装板上设有与所述惯导定位支架底面结构相匹配的支架安装位；

所述惯导定位支架经所述连接组件安装固定在所述运载体支撑架内支撑安装板的支架安装位上；

所述惯导定位支架上设有与惯性导航系统下端结构相匹配的惯导安装位，该惯导安装位能通过惯导连接组件安装固定惯性导航系统；

所述顶盖(顶盖图中未示出)经所述连接组件固定安装在所述运载体支撑壳的敞口上，封闭所述敞口。

上述安装结构中，运载体支撑架固定设在运载体上为：

所述运载体支撑架与所述运载体为一体结构，所述运载体支撑架与所述运载体固定连接；

或者，

通过连接件固定安装在所述运载体上，所述运载体支撑架与所述运载体固定连接。

如图2所示，上述安装结构中，运载体支撑架包括：筒形外壳和所述支撑安装板；

其中，所述支撑安装板固定设置在所述筒形外壳内底部；

所述支撑安装板上设置的所述支架安装位由设在所述支撑安装板中间部位的惯导下沉孔和围绕在该惯导下沉孔周围分布设置的多个支架安装通孔构成。优选的，惯导下沉孔采用与惯性导航系统底部形状匹配的圆形孔，尺寸可以略大于惯性导航系统底部，该惯导下沉孔也有散热的作用。可以知道，该惯导下沉孔也可采用其他形状，只要匹配惯性导航系统底部即可。

上述安装结构中，环筒形外壳的侧壁高度高于安装后所述惯性导航系统顶端的高度；可以保证顶盖扣装后，不会被惯性导航系统顶端顶住，从中也可以看出，惯性导航系统安装在筒形外壳后，惯性导航系统的顶端要低于筒形外壳的侧壁上沿。

所述筒形外壳的内壁上分布设置安装所述顶盖的多个顶盖安装台，各顶盖安装台上均设有顶盖连接孔。

上述安装结构中，多个支架安装通孔为至少三个，优选设置四个支架安装通孔，既能保证安装后的稳固性，也方便拆装。

如图3所示，上述安装结构中，惯导定位支架包括：环形主体、多个支架连接部和所述惯导安装位；其中，

所述多个支架连接部分布设在所述环形主体的底部，各支架连接部上均设有支架连接通孔；

所述惯导安装位设在所述环形主体的顶部，该惯导安装位包括：多个惯导安装台，分布设在所述环形主体的顶部，各惯导安装台上均设有惯导连接孔。

上述安装结构中，多个支架连接部至少为三个，沿所述环形主体底部的外周分布设置。优选设置四个支架连接部，既能保证安装后的稳固性，也方便拆装。

上述安装结构中，惯导安装台至少为三个，每个惯导安装台由台体和设在所述台体外侧的限位突起部构成，台体的中间部位设置惯导连接孔，所述台体的底部固定在所述环形主体顶部的边沿。优选的，惯导安装台设置四个，既能保证安装后的稳固性，也方便拆装。

上述安装结构中，连接组件采用多个连接螺钉，如可采用方便拆装的内六角螺钉。可分为顶盖连接子组件、支架连接子组件，各子组件可采用不同型号的连接螺钉，方便安装时区分，各子组件也可采用相同的连接螺钉，具有较好的通用性。

上述安装结构中，涉及的惯性导航系统结构如图4所示，是顶、底端均为圆柱体，两圆柱体之间为方形安装盘的结构，方形安装盘的四角设有安装通孔，通过方形安装盘的各安装通孔配合连接组件，能将该惯性导航系统安装在惯导定位支架的惯导安装位上。

下面对本发明实施例具体作进一步地详细描述。

本发明提供的是一种惯性导航系统在运载体上的安装结构，该安装结构由运载体支撑壳、惯导定位支架、顶盖和连接组件等组成；其中，运载体支撑壳与运载体连接成一体，可设在运载体的舱体上，惯导定位支架安装在运载体支撑壳内，实现惯性导航系统与运载体支撑壳固定连接；运载体支撑壳、惯导定位支架均由具有一定强度和刚度的材料制成，如金属材料(如钢材、铝材、铜材等)、合金材料或满足强度及刚度要求的其他材料。

本发明安装结构的优点在于：(1)运载体支撑壳与运载体联成一体，各部分连接可靠、牢固、密封性好、定位准确、易于安装，满足在现场安装与控制，可靠性高、效率高、通用性好，易于维修和更换；(2)惯导定位支架实现运载体支撑壳与惯性导航系统的连接，能简化运载体支撑壳本身的结构，也使各部分连接可靠、牢固、密封性好、定位准确、易于调整、安装，满足在现场安装与控制，可靠性高、效率高、通用性好，易于维修和更换；(3)这种安装结构提高了支撑刚度，定位精度，降低了振动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，包括：

运载体支撑壳、惯导定位支架、顶盖和连接组件；其中，

所述运载体支撑架固定设在运载体上，该运载体支撑架上端为敞口，该运载体支撑架内设有支撑安装板，所述支撑安装板上设有与所述惯导定位支架底面结构相匹配的支架安装位；

所述惯导定位支架经所述连接组件安装固定在所述运载体支撑架内支撑安装板的支架安装位上；

所述惯导定位支架上设有与惯性导航系统下端结构相匹配的惯导安装位，该惯导安装位能通过惯导连接组件安装固定惯性导航系统；

所述顶盖经所述连接组件固定安装在所述运载体支撑壳的敞口上，封闭所述敞口。

2.根据权利要求1所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述运载体支撑架固定设在运载体上为：

所述运载体支撑架与所述运载体为一体结构，所述运载体支撑架与所述运载体固定连接；

或者，

通过连接件固定安装在所述运载体上，所述运载体支撑架与所述运载体固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述运载体支撑架包括：

筒形外壳和所述支撑安装板；其中，

所述支撑安装板固定设置在所述筒形外壳内底部；

所述支撑安装板上设置的所述支架安装位由设在所述支撑安装板中间部位的惯导下沉孔和围绕在该惯导下沉孔周围分布设置的多个支架安装通孔构成。

4.根据权利要求3所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述环筒形外壳的侧壁高度高于安装后所述惯性导航系统顶端的高度；

所述筒形外壳的内壁上分布设置安装所述顶盖的多个顶盖安装台，各顶盖安装台上均设有顶盖连接孔。

5.根据权利要求3所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述多个支架安装通孔为至少三个。

6.根据权利要求1或2所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述惯导定位支架包括：

环形主体、多个支架连接部和所述惯导安装位；其中，

所述多个支架连接部分布设在所述环形主体的底部，各支架连接部上均设有支架连接通孔；

所述惯导安装位设在所述环形主体的顶部，该惯导安装位包括：多个惯导安装台，分布设在所述环形主体的顶部，各惯导安装台上均设有惯导连接孔。

7.根据权利要求7所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述多个支架连接部至少为三个，沿所述环形主体底部的外周分布设置。

8.根据权利要求7所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述惯导安装台至少为三个，每个惯导安装台由台体和设在所述台体外侧的限位突起部构成，台体的中间部位设置惯导连接孔，所述台体的底部固定在所述环形主体顶部的边沿。

9.根据权利要求1或2所述的惯性导航系统在运载体上的安装结构，其特征在于，所述连接组件采用多个连接螺钉。