一种倾斜航摄仪升降装置的制作方法
本实用新型涉及测绘技术领域,特别涉及一种倾斜航摄仪升降装置。
背景技术:
基于新型成像系统的倾斜摄影测量技术,以其大范围、高清晰度、高精度全面感知复杂场景的独特优势得到了广泛关注和飞速发展,已成为国际测绘领域的一项高新技术手段。
倾斜航摄仪航向及旁向视场角均较传统航摄仪大,因此按传统航摄仪安装方式进行数据获取会存在视角遮挡的问题,造成影像缺失,若在整个飞行过程中航摄仪暴露在机舱外部又会构成安全隐患。
技术实现要素:
为克服现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种倾斜航摄仪升降装置。为倾斜航摄仪的安全高效使用提供了可靠保障,为倾斜摄影技术的实践应用提供了技术支撑。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:该种倾斜航摄仪升降装置,包括安装驱动部分和顶板部分,安装驱动部分中包括安装底板、驱动安装壳、手轮和记录手轮转动角度的旋转位置显示器,手轮安装在驱动安装壳上,驱动安装壳安装在安装底板上,安装底板与航摄飞机连接,手轮通过传动部件与顶板部分连接并带动顶板部分和安装在顶板部分上的倾斜航摄仪做相对安装驱动部分靠近/远离动作。
进一步地,所述传动部件包括驱动轴,驱动轴的一端与手轮连接,另一端穿过驱动安装壳后与驱动轮连接,驱动轮通过皮带与丝杠带轮连接,丝杠带轮与丝杠的一端通过键连接,丝杠的另一端穿过驱动安装壳与丝杠螺母连接,丝杠螺母安装于顶板部分。
进一步地,所述传动部件还包括涨紧轮,涨紧轮与涨紧轮轴的一端连接,涨紧轮轴的另一端通过轴承安装在驱动安装壳上,涨紧轮与皮带接触并对皮带进行张紧。
进一步地,所述传动部件还包括导向轴,导向轴的一端与驱动安装壳螺纹配合连接,另一端通过法兰直线轴承与顶板部分连接。
进一步地,所述顶板部分包括顶升安装板和护罩,顶升安装板上设有用于安装丝杠和导向轴的孔,顶升安装板嵌入倾斜航摄仪上下两部分之间的卡槽内;护罩扣在丝杠和导向轴的顶部并固定在顶升安装板上。
进一步地,旋转位置显示器安装在驱动轴上,旋转位置显示器与手轮间设有轴套。
进一步地,丝杠包括四个,均匀的分布于驱动安装壳上,涨紧轮为同步带轮,包括五个,分布于各丝杠和丝杠与驱动轴之间。
综上,本实用新型的上述技术方案的有益效果如下:
将本装置安置于航摄仪与航摄飞机之间,在飞机起飞降落时可将航摄仪收回机舱内部,保证设备安全;在飞行过程中,将航摄仪降至机舱外部,解决遮挡问题,保证影像数据的完整获取。
本实用新型便于操作,并且可以根据地面遮挡试验情况标定具体起降数值,直接用于空中起降操作,提高了数据获取的效率和可靠性。
此实用新型为倾斜航摄仪的安全高效使用提供了可靠保障,为倾斜摄影技术的实践应用提供了技术支撑。
附图说明
图1为整体结构示意图。
图2为安装底板结构示意图。
图3为驱动安装壳结构示意图。
图4为驱动轴安装位置示意图。
图5为图4a-a剖视图。
图6为涨紧轮布置位置视图。
图7为安装底板与驱动安装壳及传动部件组合后的俯视图(带有剖切位置b-b)。
图8为图7的b-b视图。
图9为图8中i的局部放大图。
图10为安装底板与驱动安装壳及传动部件组合后的俯视图(带有剖切位置d-d)。
图11为图10的d-d视图。
图12为安装底板与驱动安装壳及传动部件组合后的俯视图(带有剖切位置c-c)。
图13为图12的c-c视图。
图14为顶升安装板结构及安装位置结构视图。
图15为护罩结构及安装位置结构视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的特征和原理进行详细说明,所举实施例仅用于解释本实用新型,并非以此限定本实用新型的保护范围。
如图1所示,本实用新型主要包含2大部分,分别是安装驱动部分a与顶板护罩部分b。整体结构如下图所示,其中x表示航摄仪。
整体实用新型动作功能描述:
a、安装驱动部分:
安装驱动部分a包括安装底板1、驱动安装壳2、驱动轴3、驱动轮4、轴承5、旋转位置显示器6、轴套7、手轮8、涨紧轮9、丝杠带轮10、皮带11、涨紧轮轴12、丝杠13、轴承14、导向轴15、丝杠螺母16、轴承17、法兰直线轴承18。
如图2所示,安装底板1是根据飞机上安装孔位置以及航摄仪的外观形状设计的安装底板,为满足航摄仪升降装置各部分的安装要求和减轻重量,安装底板1选用6061材质,经过了表面阳极氧化镀亮银的处理。安装底板1通过螺钉安装于航摄飞机上(有稳定平台的航摄仪,可将本装置与稳定平台连接后再安装于飞机上)。
如图3所示,驱动安装壳2为升降装置驱动部分的主安装架,为了避免经常拆装造成对其结构的影响以及抵抗飞机飞行过程中的颠簸,驱动安装壳2为壳体结构,为了减轻整体重量,驱动安装壳2选用6061材质,经过了表面阳极氧化镀亮银的处理。驱动安装壳2通过螺钉安装于安装底板1上。
驱动轴3为升降装置部分的主动轴,材质为gcr15经过了表面镀硬铬处理,在升降装置中的安装位置如图4所示,其一端贯穿于驱动安装壳2,此端部通过键与驱动轮4装配,端部通过螺钉安装大平垫将驱动轮4锁紧于驱动轴3上,通过轴承5对其周向进行限位。
驱动轮4为5m的同步带轮,选用6061材质,与驱动轴3通过键的配合对其周向进行限位,轴向限位一端是通过驱动轴3的轴肩,另一端是通过螺钉将大垫片锁紧于驱动轴3的端部将驱动轮4锁紧于驱动轴3上。安装位置如图5所示。
轴承5通过对驱动轴3在运动过程中进行的受力分析,此处选用角接触球轴承,轴承5分别于驱动轴3和驱动安装壳2配合,这对其周向进行了限位。轴向通过驱动轴3的轴肩与安装于驱动安装壳2中的孔卡进行限位。安装位置如图5所示。
旋转位置显示器6通过自带的销与驱动安装壳2上的销孔配合,调节好观察位置后,通过顶丝与驱动轴3进行锁紧配合,这样在驱动轴3进行转动时旋转位置显示器会显示相应的示数告知操作者当前升降的位移。旋转位置显示器6是根据需求选购的外购成品件。安装位置如图5所示。
轴套7安装于驱动轴3上,材质为gcr15经过了表面镀硬铬处理。位于旋转位置显示器6与手轮8之间。安装位置如图5所示。
手轮8为根据使用需求选用的带可折叠把手的胶木手轮。安装于驱动轴3上,周向通过与驱动轴3之间的键配合进行限位,轴向下端通过轴套7进行限位,上端通过带大平垫的螺钉与驱动轴3上的螺纹孔配合进行限位。安装位置如图5所示。
涨紧轮9为5m的同步带轮,材质选用6061。在底部安装驱动部分a中有5件,用于对皮带11的张紧,其布局位置如图6所示。
涨紧轮9与涨紧轮轴12之间通过键进行配合,对其周向进行限位,轴向一端通过涨紧轮轴12的轴肩另一端通过带大垫片的螺钉与涨紧轮轴上的螺孔配合进行限位。其结构及安装位置如图7-图9所示。
丝杠带轮10为5m的同步带轮,材质选用6061。周向通过键与丝杠13配合进行限位,轴向分别通过带大平垫的螺钉与丝杠端部螺孔配合和与轴承端部配合进行限位。
皮带11为5m的皮带,其宽度根据升降设备使用过程中受力分析和选取的带轮宽度决定,选用中间带钢丝的聚氨酯皮带。
涨紧轮轴12选用gcr15材质表面进行了镀硬铬处理。一端安装涨紧轮9另一端通过与轴承14配合和端部通过带大平垫的螺钉将轴承锁紧于涨紧轮轴12上。其安装位置及结构如图9所示。
轴承14根据对涨紧轮轴12进行的受力分析此处选用深沟球轴承。轴向与驱动安装壳2与涨紧轮轴12配合,轴向通过涨紧轮轴12的轴肩与安装于驱动安装壳2上的孔卡进行限位,安装位置如图9所示。
丝杠13选用材质为gcr15的滚珠丝杠,有键槽一端贯穿于驱动安装壳2中,端部通过与键配合安装丝杠带轮10,通过与轴承17的配合进行了轴向与周向的限位。其结构及安装位置如图10、图11所示。
导向轴15选用gcr15材质表面进行了镀硬铬处理,通过轴一端的螺纹与驱动安装壳2上的螺纹孔配合安装。在升降装置升降过程中起导向作用。其安装位置如图12-图13所示。
丝杠螺母16与配合安装于丝杠13上,采购时需与丝杠13配合采购。通过螺钉安装于顶升安装板19上。其安装位置如图11所示。
轴承17通过对丝杠13在运动过程中进行的受力分析,此处选用角接触球轴承。其安装位置如图11所示。
法兰直线轴承18与导向轴15配合,通过螺钉安装于顶升安装板19上,其安装位置如图13所示。
b、顶板护罩部分:
顶板护罩部分由顶升安装板19和护罩20组成。
顶升安装板19选用6061材质,根据航摄仪的结构设计了如图14结构的顶升安装板19,安装时可嵌入航摄仪上下两部分的卡槽中,并通过螺钉固定。
如图15所示,丝杠护罩20选用304材质,通过螺钉安装于顶升安装板19上,对丝杠13和导向轴15其防护作用,同时也避免了在使用过程中由于丝杠伸出对操作人员造成的人身安全问题。
整体动作说明:
升降装置操作时,操作人员,通过旋转手轮8带驱动轴3、旋转位置显示器6以及动驱动4转动,通过同步带11的传动,带动丝杠带轮10转动,从而驱动丝杠13转动,通过丝杠13与丝杠螺母16的配合进而带动顶升安装板19上下移动。
使用前,将倾斜航摄仪安装于升降装置上,然后将升降装置整体安装于航摄飞机上(有稳定平台的航摄仪,可将本装置与稳定平台连接后再安装于飞机上),通过螺钉将升降装置中安装底板1与飞机上相应的安装孔配合连接。安装结束后,在地面对设备进行校准,将设备调至相应倾斜角度并通过升降装置将其下降到相应的位置,观察航摄仪拍摄时有无遮挡,此时通过旋转位置显示器6记录下降位置。校准完成后,将设备升起,为避免飞机起飞上发生危险,此时观察飞机舱门如果关闭时有无干涉,确认无误后关闭飞机舱门。在航摄飞机空中作业时,根据在地面调至的位置记录,将设备下降至相应的位置。
该升降装置不仅方便了现有航摄仪器的安装,并且也方便了操作者的准确调节,避免了在空中作业时由于位置调节而浪费的时间,提高了航摄效率。
上述实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述,并非对本实用新型的范围进行限定,在不脱离本实用新型设计精神的前提下,本领域相关技术人员对本实用新型的各种变形和改进,均应扩入本实用新型权利要求书所确定的保护范围内。
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