專利名稱：一種快速定向陀螺經緯儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種快速和方便的自主測量方位角的快速定向陀螺經緯儀。
經緯儀主要由水平度盤、豎直度盤、豎軸、橫軸、光軸和基座等組成。陀螺儀主要由陀螺儀的外殼、陀螺、懸掛帶、和電源組成。陀螺儀和經緯儀是安裝成一體的，懸掛帶懸掛的陀螺的陀螺轉軸在子午面附近擺動，其擺動的平衡位置就是子午面。當旋轉經緯儀的照準部時，陀螺儀的外殼也跟隨經緯儀的照準部一起轉動。當陀螺擺動的平衡位置與光軸處于同一垂直平面內時，光軸也就處于子午面內，此時就確定了經緯儀的水平度盤與真北的關系，也就完成了經緯儀的定向。
陀螺經緯儀的定向通常有四個步驟架設和調平儀器、概略定向、粗定向和精確定向。概略定向利用與陀螺經緯儀分離的或僅僅放在陀螺經緯儀上、與陀螺經緯儀沒有準確方位關系的磁羅盤，以及用其它方法完成，無精度要求，時間1-數分鐘。粗定向利用陀螺經緯儀的少量觀測數據完成，粗定向的精度在±3′--±10′以內，時間一般為5分鐘左右。上述概略定向、粗定向需要分步完成，定向時間長。
本實用新型提供的技術方案是一種快速定向陀螺經緯儀，包括陀螺儀和經緯儀及其豎軸，經緯儀上設有照準部和水平度盤及讀取水平度盤讀數的讀數裝置，其特征是經緯儀上安裝有磁羅盤，磁羅盤與水平度盤同軸。
上述磁羅盤上設有磁針窗口。
上述磁針窗口上標記有零指標，零指標與水平度盤的讀數裝置的讀數標志相隔180度。
上述零指標、讀數裝置的讀數標志與豎軸的軸心線在同一垂直平面內。
本實用新型采用上述技術方案，將常規的概略定向和粗定向合并為一步，即在短時間內一次完成概略定向和粗定向，并且完成粗定向的精度也優于常規的方法。可快速和精確地完成粗定向，使得完成總的定向的時間大為縮短，這對于對定向時間要求高的導彈機動發射等定向任務顯得尤為重要。
由于儀器架設、調平和精定向的完成是一樣的，在不考慮這些時間時，常規的陀螺經緯儀完成粗定向的時間大于5分鐘，精度在±3′--±10′以內，用本實用新型的陀螺經緯儀完成粗定向的時間小于1分鐘，精度優于±3′。
在陀螺經緯儀的豎軸1上端安裝高精度條形磁針2，其磁針轉軸3由上下軸承4支撐，在兩個磁針尖端5的連線與磁針轉軸3的交點相同高度的照準部7的部分裝有磁針窗口6，磁針窗口6上刻有零指標12及刻劃13，上軸承4通過支架8固定，豎軸1裝有水平度盤10，光源11照亮水平度盤10，并由讀數裝置9讀取水平度盤10讀數。
磁針窗口6上的零指標12被調整到與水平度盤10的讀數裝置9的讀數標志相隔180度，并使零指標12、讀數裝置9的讀數標志與豎軸1的軸心線在同一平面內。
在實際使用中，首先架設陀螺經緯儀，并根據陀螺經緯儀上的氣泡水準器調平陀螺經緯儀。在完成了陀螺經緯儀架設和調平后，旋轉陀螺經緯儀的照準部7，通過磁針窗口6尋找磁針2的磁針尖端5的影像，并使磁針尖端5的影像在磁針窗口6內自由擺動，并使擺動的平衡位置處于磁子午面附近，此時鎖定經緯儀使其不再可自由轉動。
通過陀螺經緯儀的水平微動裝置，使得陀螺經緯儀的照準部7繞豎軸1旋轉，此時零指標12隨陀螺經緯儀的照準部7一起轉動，當磁針尖端5的指南端與零指標12重合時，這時兩個磁針尖端5的連線就處在當地磁子午面內，水平度盤10的讀數裝置9的讀數標志也處在當地磁子午面內，即陀螺經緯儀的望遠鏡15的光軸14指向磁北。由于磁偏角等于地磁子午線與地理坐標子午線之間的夾角，地理坐標北＝磁北-磁偏角改正，為了使陀螺經緯儀水平度盤10的零讀數與地理北對應，當磁針尖端5的指南端與零指標12重合時，在陀螺經緯儀的照準部7不動的情況下轉動水平度盤10，使得陀螺經緯儀水平度盤10的讀數＝磁偏角改正，這時陀螺經緯儀的照準部7轉動時，其水平度盤10的讀數就是方位角，這樣就完成了陀螺經緯儀的粗定向。當繞豎軸1旋轉陀螺經緯儀到水平度盤10讀數為零時，水平度盤10的讀數裝置9的讀數標志在地理南，以及望遠鏡15的物鏡16在地理北，望遠鏡15的光軸14在當地的地理子午面內。
磁羅盤可采用條形的，也可采用圓形或其它形狀的。磁羅盤可安在豎軸1的上端，也可安在豎軸1的下端。
權利要求1.一種快速定向陀螺經緯儀，包括陀螺儀和經緯儀及其豎軸，經緯儀上設有照準部和水平度盤及讀取水平度盤讀數的讀數裝置，其特征是經緯儀上安裝有磁羅盤，磁羅盤與水平度盤同軸。
2.根據權利要求1所述的陀螺經緯儀，其特征是磁羅盤上設有磁針窗口。
3.根據權利要求2所述的陀螺經緯儀，其特征是磁針窗口上標記有零指標，零指標與水平度盤的讀數裝置的讀數標志相隔180度。
4.根據權利要求3所述的陀螺經緯儀，其特征是零指標、讀數裝置的讀數標志與豎軸的軸心線在同一垂直平面內。
專利摘要一種在陀螺經緯儀的水平度盤同軸的位置上安裝有磁羅盤，利用磁羅盤的指北特性可快速、方便和準確地完成陀螺經緯儀的初始定向的帶有與水平度盤同軸的磁羅盤的陀螺經緯儀，適用于導彈機動發射等對定向時間要求高的定向任務。
文檔編號G01C1/00GK2589938SQ02290510
公開日2003年12月3日 申請日期2002年12月20日 優先權日2002年12月20日
發明者趙珞成, 趙晨 申請人:武漢大學
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
