CN203772138U - 一种高炮方位角位移检测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高炮方位角位移检测器，包括双联电位器，还包括安装于高炮方向机底盖孔上的机械传导装置，与机械传导装置传动连接的机械减速箱，机械减速箱的动力输出端与双联电位器的电位器连接轴传动连接。炮手在转动方向机转轮时，高炮方位角发生位移，同时高炮底盖孔内的连接轴发生转动。通过械传导装置连接高炮底盖孔内的连接轴，使该连接轴在转动时带动双联电位器转动，通过机械减速箱对双联电位器的转动速度和角度进行调整，实现高炮方位角位移精确检测。

Description

一种高炮方位角位移检测器

技术领域

本实用新型涉及大炮角位移检测设备。

背景技术

随着社会发展和科学技术的进步，人工影响天气中的高炮打雨和打冰雹以下简称人影作业的科学有效性越来越受到人们的关注。人影作业信息收集和管理是人工影响天气业务工作的一项日常工作。快捷方便的作业信息收集可大大提高工作效率，让管理部门及时获取作业一线的实时信息，为作业指挥和作业效益评估提供基础数据，解决多年来指挥、作业、评估相互脱节的技术难题。

现有技术中，人影作业的起止时间、炮弹发射数量及方位角和仰角通常是依靠人工的方法获取并通过电话或电台将相关信息上报到人影指挥部门和管理部门，因此，存在作业数据采集困难、设备运行状况无法实时监控等实际情况，耗费大量的人力、物力，由于中间环节太多，人工引起误差和不准确的情况时有发生。

为解决上述技术问题，发明人做了大量科学研究，例如发明人于2008年发表了一篇相关的文章《气象炮射检测系统设计》。该设计采用电子罗盘测量，使用方位角传感器CANG10，利用地磁场来实现定向功能。该设计在实验室内能得到实现高精度方位角测量，由于高炮的材质属于金属，对测量环境的电磁场有非常大的影响，安装到高炮上的电子罗盘测量精度大大降低，有时误差达到几十度，其精度远远达不到测量要求。

发明人进一步研发出一种新型方位角测量方法，并已经提交了专利申请，分别为201210057367.8。在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中仍存在如下问题：专利201210057367.8中，采用“基于双联同轴互补多圈电位器方位角测量法”可以精确测量高炮的方位角，但测量该方位角时要求所述采集装置必须长期供电，以保证高炮在旋转采集装置实时将改变的方位数据记录下来。如果该装置关机断电，则要求开机前必须将高炮方位旋转到0度，高炮上的方位角只有机械刻度，其精度低误差2度左右，无疑增加了炮手的工作量，而且还影响整个采集装置的测量精度。

发明内容

鉴于此，本实用新型目的在于提供一种精确测量高炮方位角位移的专用设备，该设备的工作原理基于双联同轴互补多圈电位器方位角测量法。

为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是，提供一种高炮方位角位移检测器，包括双联电位器，还包括安装于高炮方向机底盖孔上的机械传导装置，与机械传导装置传动连接的机械减速箱，机械减速箱的动力输出端与双联电位器的电位器连接轴传动连接。

进一步地，所述机械传导装置包括一可安装在高炮方向机底盖上的底座，该底座上设置有底座孔，该底座孔内安装有力传递装置，所述力传递装置的下端为大炮连接件，力传递装置的下端为输入轴；大炮连接件固定连接与底盖孔转动配合的连接轴，输出轴与机械减速箱连接。

优选地，所述力传递装置由输入轴、顶针、连接盘和大炮连接件逐次刚性连接构成。

进一步地，所述机械减速箱包括两级行星齿轮，一级太阳齿轮与输入轴轴连接，一级行星轮与一级行星架通过一级销钉连接；一级行星架动力输出齿轮为二级太阳齿轮，二级行星轮通过二级销钉与二级行星架连接，二级行星架动力输出轴与电位器连接轴轴连接；一级行星齿圈与二级行星齿圈为同一齿圈，齿圈固定。

进一步地，所述两级行星齿轮安装在反输入端盖和反输出端盖之间，反输入端盖和反输出端盖通过长螺钉连接，齿圈通过长螺钉固定。

优选地，所述齿圈外还安装有外圈。

优选地，所述反输入端盖与输入轴之间安装有输入轴轴承。

优选地，所述反输入端盖与二级行星架动力输出轴之间安装有输出轴轴承。

进一步地，该检测器还包括一外壳，该外壳安装在底座上；所述反输入端盖固定安装在外壳内。

优选地，所述外壳设置有端盖。

与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点：

1、炮手在转动方向机转轮时，高炮方位角发生位移，同时高炮底盖孔内的连接轴发生转动。通过械传导装置连接高炮底盖孔内的连接轴，使该连接轴在转动时带动双联电位器转动，通过机械减速箱对双联电位器的转动速度进行调整。例如，对于人影37高炮，高炮方位旋转1圈，方向机转轮需转动12圈，盖孔内的连接轴同样转动12圈。将机械减速箱的转动比设置为12，使高炮方位的旋转角度与电位器的旋转角度完全同步。更简单的说，高炮方位旋转一圈，电位器也刚好旋转一圈。高炮方位角位移检测器断电后，经任意旋转，再开机后，电位器同样保持了断电前相同的阻值，不会因为断电而影响测量的精度。

2、在提高了方位角测量的精度的同时，也减少了炮手的工作量。

3、设置大炮连接件，能够方便地将检测器与高炮底盖孔内的连接轴连接。输入轴、顶针、连接盘和大炮连接件逐次刚性连接，使输入轴与连接轴等速转动。

4、高炮底盖孔上本身设置有孔盖，该孔盖通过螺栓安装在底盖孔上。本实用新型使用底座替换该孔盖，在安装新设备的同时，不会对高炮原有结构进行改动。

5、使用两级行星齿轮，使机械减速箱结构更加紧凑，减少了高炮方位角位移检测器的整体尺寸，同时，行星齿轮具有良好的传动性能，可充分保证检测器的灵敏性。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例中减速箱爆炸视图。

图2是本实用新型一较佳实施例的前视图。

图3是图2的右视图。

图4是图3中A-A剖视图。

图5是图2的仰视图。

图6是图2的立体图。

图中：10底座，101连接螺孔，102调节孔，11外壳，111线管，12端盖，20输入轴，201六边形孔，21顶针，22连接盘，23大炮连接件，24输入轴轴承，31反输入端盖，32反输出端盖，33长螺钉，41一级太阳齿轮，42一级行星轮，43一级销钉，44一级行星架，441一级行星架动力输出齿轮，45齿圈，51二级行星轮，52二级销钉，53二级行星架，531二级行星架动力输出轴，54输出轴轴承，55挡圈，6双联电位器，61电位器连接轴，7外圈。

具体实施方式

下面结合附图与一个具体实施例进行说明。

参见图1至图6。本实施例所描述的高炮方位角位移检测器，包括双联电位器6，还包括安装于高炮方向机底盖孔上的机械传导装置，与机械传导装置传动连接的机械减速箱，机械减速箱的动力输出端与双联电位器6的电位器连接轴61传动连接。

具体的，机械传导装置包括一可安装在高炮方向机底盖上的底座10。人影37高炮的方向机底盖上设置有一底盖孔，该底盖孔上原安装有孔盖。底盖孔周围设置有3个螺孔，相应地，孔盖上也设置有3个螺孔，盖孔通过螺杆安装在底盖孔上。底盖孔内安装有连接轴，该连接轴与底盖孔转动配合。该连接轴的转动速度与方向机转轮的转动速度一致，方向机转轮转动12圈，连接轴同样转动12圈，高炮方位旋转1圈。底座10替代原有的孔盖，同样通过螺栓安装在底盖孔上。与底盖孔周边的螺孔对应地，底盖上设置有两个连接螺孔101和一个调节孔102。该底座上设置有底座孔，该底座孔为圆形孔，其内安装有力传递装置，所述力传递装置的下端为大炮连接件23，力传递装置的下端为输入轴20。大炮连接件23与底座孔转动配合。大炮连接件23固定连接与底盖孔转动配合的连接轴，输出轴20与机械减速箱连接。例如，连接轴的轴端为六边形柱状，在大炮连接件上设置一六边形孔201。该六边形孔的轴心线与连接轴的轴心线在同一直线上。

力传递装置可以是一个整体零件，也可以是由多个简单的零件组装而成的部件。零件的结构简单，制造更加方便。作为一种优选的实施方案，力传递装置由输入轴20、顶针21、连接盘22和大炮连接件23逐次刚性连接构成。输入轴20、顶针21、连接盘22和大炮连接件23的轴心线在同一直线上。连接轴转动带动大炮连接件23转动，大炮连接件带动连接盘22、顶针21和输入轴20转动，且它们的转动速度相同。

底座10上安装有外壳11，外壳11上安装有端盖12。外壳11上还设置有穿设电线的线管。机械减速箱安装在外壳11内。

机械减速箱包括两级行星齿轮，两级行星齿轮安装在反输入端盖31和反输出端盖32之间。反输入端盖31和反输出端盖32均为圆环，两者通过长螺钉33连接。反输入端盖31固定安装在外壳11内。当然，作为并领域技术人员还可对具体的安装结构进行改进，例如不使用外壳11，而对反输入端盖31进行结构改进，并将其固定安装到底座10上。使用外壳11和端盖12可对机械减速箱和电位器进行保护。

行星齿轮的传动比最优为12，这样能够使双联电位器6的转动速度与高炮方位角位移同步。两级行星齿轮分别为一级行星齿轮和二级行星齿轮。一级行星齿轮由一级太阳齿轮41、一级行星轮42、一级销钉43、一级行星架44和齿圈45构成。二级行星齿轮由二级太阳齿轮、二级行星轮51、二级销钉52、二级行星架53和齿圈45构成。也就是说，两级行星齿轮共用同一齿圈45。一级行星架44的一级行星架动力输出齿轮441为二级行星齿轮的太阳齿轮。作为更加具体的实施方式，将一级行星齿轮的传动比设置为3，二级行星齿轮的传动比设置为4。齿圈45的齿数为48，一级太阳齿轮41的齿数设置为24，一级行星架动力输出齿轮441即二级太阳齿轮的齿数设置为16。

一级太阳齿轮41与输入轴20轴连接，使一级太阳齿轮41能够与输入轴20同步转动。一级行星轮42与一级行星架44通过一级销钉43连接。一级行星架动力输出齿轮441为二级太阳齿轮，二级行星轮51通过二级销钉52与二级行星架53连接，二级行星架动力输出轴531与电位器连接轴61轴连接。一级行星齿圈与二级行星齿圈为同一齿圈45，齿圈45通过长螺钉33固定。作为优选的实施方式，在齿圈45外还套设有外圈7。

输入轴20穿过反输入端盖31中孔与一级太阳齿轮41连接，反输入端盖31与输入轴20之间安装有输入轴轴承24。

二级行星架动力输出轴531穿过反输入端盖31的中孔与电位器连接轴61连接，所述反输入端盖31与二级行星架动力输出轴531之间安装有输出轴轴承54。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种高炮方位角位移检测器，包括双联电位器（6），其特征在于，还包括安装于高炮方向机底盖孔上的机械传导装置，与机械传导装置传动连接的机械减速箱，机械减速箱的动力输出端与双联电位器（6）的电位器连接轴（61）传动连接。

2.根据权利要求1所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述机械传导装置包括一可安装在高炮方向机底盖上的底座（10），该底座上设置有底座孔，该底座孔内安装有力传递装置，所述力传递装置的下端为大炮连接件（23），力传递装置的下端为输入轴（20）；大炮连接件（23）固定连接与底盖孔转动配合的连接轴，输出轴（20）与机械减速箱连接。

3.根据权利要求2所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述力传递装置由输入轴（20）、顶针（21）、连接盘（22）和大炮连接件（23）逐次刚性连接构成。

4.根据权利要求2或3所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述机械减速箱包括两级行星齿轮，一级太阳齿轮（41）与输入轴（20）轴连接，一级行星轮（42）与一级行星架（44）通过一级销钉（43）连接；一级行星架动力输出齿轮（441）为二级太阳齿轮，二级行星轮（51）通过二级销钉（52）与二级行星架（53）连接，二级行星架动力输出轴（531）与电位器连接轴（61）轴连接；一级行星齿圈与二级行星齿圈为同一齿圈（45），齿圈（45）固定。

5.根据权利要求4所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述两级行星齿轮安装在反输入端盖（31）和反输出端盖（32）之间，反输入端盖（31）和反输出端盖（32）通过长螺钉（33）连接，齿圈（45）通过长螺钉（33）固定。

6.根据权利要求5所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述齿圈（45）外还安装有外圈（7）。

7.根据权利要求5所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述反输入端盖（31）与输入轴（20）之间安装有输入轴轴承（24）。

8.根据权利要求5所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述反输入端盖（31）与二级行星架动力输出轴（531）之间安装有输出轴轴承（54）。

9.根据权利要求5所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，该检测器还包括一外壳（11），该外壳安装在底座（10）上；所述反输入端盖（31）固定安装在外壳（11）内。

10.根据权利要求9所述的高炮方位角位移检测器，其特征在于，所述外壳（11）设置有端盖（12）。