一種激光跟蹤儀的跟蹤反射鏡的快速安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于光學(xué)儀器制造領(lǐng)域，具體涉及一種具有高精度幾何關(guān)系光學(xué)反射鏡的快速安裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]激光跟蹤儀為大尺寸高精度幾何量測量儀器，跟蹤儀測角信息通過二維轉(zhuǎn)臺的兩個軸角編碼器獲得，測距信息通過激光測距單元獲得，將測角與測距信息結(jié)合實現(xiàn)空間目標的三維坐標測量。二維轉(zhuǎn)臺的測角精度關(guān)系儀器的最終測量精度，為此，在跟蹤轉(zhuǎn)臺研制過程中需嚴格控制轉(zhuǎn)臺垂直軸，水平軸和激光光軸的幾何關(guān)系，保證三軸相互垂直，且交于一點。
[0003]對于反射鏡跟蹤轉(zhuǎn)臺，要求反射鏡鏡法線與水平軸垂直且反射面與水平軸線重合，在傳統(tǒng)的反射鏡轉(zhuǎn)臺研制過程中設(shè)計反射鏡修切墊，在裝配過程中先測量裝配幾何關(guān)系誤差后，再對修切墊進行修切，如此重復(fù)安裝、測量、修切環(huán)節(jié)，最終達到安裝要求。此方法設(shè)計復(fù)雜，設(shè)備穩(wěn)定性差，生產(chǎn)效率低，不利于批量生產(chǎn)與加工。為此，需要發(fā)明一種跟蹤反射鏡安裝方法，優(yōu)化儀器設(shè)計，降低加工精度要求，提高儀器穩(wěn)定性，簡化儀器安裝流程，提高儀器的裝配效率，成為儀器產(chǎn)業(yè)化的迫切要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決【背景技術(shù)】中的存在的技術(shù)問題，本實用新型提供一種跟蹤反射鏡安裝方法。
[0005]本實用新型的技術(shù)解決方案如下:
[0006]一種激光跟蹤儀的跟蹤反射鏡的快速安裝方法，其特殊之處在于:包括以下步驟:
[0007]I】軸系旋轉(zhuǎn)軸線角度測量
[0008]安裝水平軸，在水平軸的一端安裝反射鏡，通過光電自準直儀測量水平軸與反射鏡的夾角，調(diào)節(jié)使得水平軸與反射鏡垂直，反射鏡的法線方向代表水平軸的軸線方向；
[0009]2】水平軸與跟蹤反射鏡的高度測量
[0010]將跟蹤反射鏡反射面朝下放置在內(nèi)置五棱鏡的跟蹤反射鏡支撐座上，測量跟蹤反射鏡的反射面的高度，
[0011]將水平軸裝在跟蹤反射鏡上方，調(diào)節(jié)使得水平軸的軸線中心高度與跟蹤反射鏡的反射面中心高度一致；
[0012]3】跟蹤反射鏡法線角度調(diào)節(jié)
[0013]采用光電自準直儀通過五棱鏡瞄準跟蹤反射鏡法線，跟蹤反射鏡法線通過五棱鏡折光后實現(xiàn)垂直折轉(zhuǎn)與水平軸軸線平行，通過光電自準直儀實時監(jiān)視水平軸線與跟蹤反射鏡法線的垂直關(guān)系，調(diào)節(jié)使得水平軸線與跟蹤反射鏡法線垂直；
[0014]4】粘結(jié)
[0015]當水平軸與跟蹤反射鏡的高度和角度滿足要求后，利用粘接方式實現(xiàn)反射鏡與水平軸快速粘接安裝。
[0016]上述步驟I】的反射鏡通過反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)安裝于水平軸的一端，通過調(diào)節(jié)反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)實現(xiàn)反射鏡法線調(diào)節(jié)。
[0017]上述反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)包括并行設(shè)置的第一調(diào)節(jié)環(huán)、第二調(diào)節(jié)環(huán)，第一調(diào)節(jié)環(huán)通過第一螺釘與水平軸固定連接，第二調(diào)節(jié)環(huán)與反射鏡固定連接并通過第二螺釘與第一調(diào)節(jié)環(huán)連接，
[0018]還包括橡膠墊，所述橡膠墊位于第一調(diào)節(jié)環(huán)、第二調(diào)節(jié)環(huán)之間且套在第二螺釘上，通過調(diào)節(jié)第二螺釘以調(diào)節(jié)橡膠墊的厚度，從而實現(xiàn)反射鏡法線調(diào)節(jié)。
[0019]上述步驟I】具體為:
[0020]將水平軸安裝在水平軸支座上，水平軸可繞軸線自由旋轉(zhuǎn)，將軸線反射鏡連同反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)安裝在水平軸軸端；將光電自準直儀安放在反射鏡法線方向，調(diào)節(jié)光電自準直儀方向獲得自準像；
[0021]旋轉(zhuǎn)水平軸，監(jiān)視光電自準直儀自準像的運動，調(diào)節(jié)反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)使得水平軸繞軸線旋轉(zhuǎn)過程中，光電自準直儀自準像固定或達到安裝誤差允許范圍內(nèi)，認為反射鏡法線代表軸線。
[0022]上述步驟2】具體為:
[0023]采用高度計測跟蹤量反射鏡支撐座左右兩側(cè)的高度，取平均后代表反射鏡面中心高度，將水平軸，及其水平軸支座安裝，在反射鏡上方，調(diào)節(jié)水平軸支座，左右支撐塊的高度使得水平軸線左右支撐點的高度均與反射鏡面中心高度一致。
[0024]上述步驟3】具體為:
[0025]采用光電自準直儀通過五棱鏡瞄準跟蹤反射鏡法線，旋轉(zhuǎn)水平軸支座同時獲得軸線反射鏡的自準像，兩個自準像的高差即為反射鏡法線與水平軸線的不垂直度；監(jiān)視光電自準直儀的自準像，微調(diào)水平軸支座左右支撐點的高度，使得兩自準像重合或小于垂直度誤差要求，且水平軸線中心高度與反射鏡中心高度一致或小于距離誤差要求，認為反射鏡調(diào)節(jié)到位。
[0026]一種激光跟蹤儀的跟蹤反射鏡的快速安裝結(jié)構(gòu)，其特殊之處在于:包括沿水平軸徑向設(shè)置的通向跟蹤反射鏡的灌膠孔11、安裝在水平軸I軸端的軸線反射鏡8、安裝在軸線反射鏡8法線方向的光電自準直儀9、支撐在水平軸下方的支撐高度可調(diào)節(jié)的水平軸支座6，支撐在跟蹤反射鏡下方的跟蹤反射鏡座4、安裝在跟蹤反射鏡座內(nèi)且位于自準直儀光路上的對光線折轉(zhuǎn)90°的五角棱鏡5，所述跟蹤反射鏡座4的反射面朝向五角棱鏡，所述跟蹤反射鏡座4及水平軸支座6的相應(yīng)位置開設(shè)有供光束通過的通光孔12。
[0027]上述安裝結(jié)構(gòu)還包括反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)7，所述反射鏡通過反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)安裝于水平軸軸端。
[0028]上述反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)包括并行設(shè)置的第一調(diào)節(jié)環(huán)71、第二調(diào)節(jié)環(huán)72，第一調(diào)節(jié)環(huán)71通過第一螺釘73與水平軸I固定連接，第二調(diào)節(jié)環(huán)72與反射鏡固定連接并通過第二螺釘74與第一調(diào)節(jié)環(huán)71連接，
[0029]還包括橡膠墊75，所述橡膠墊75位于第一調(diào)節(jié)環(huán)71與第二調(diào)節(jié)環(huán)72之間且套在第二螺釘74上，通過調(diào)節(jié)第二螺釘74以調(diào)節(jié)橡膠墊的厚度，從而實現(xiàn)反射鏡法線調(diào)節(jié)。
[0030]上述第二螺釘與橡膠墊的數(shù)量均為3且沿第一調(diào)節(jié)環(huán)圓周均布。
[0031]本實用新型的優(yōu)點:
[0032]本實用新型在整個安裝調(diào)節(jié)過程可實時檢測反射鏡與軸線的距離誤差和角度誤差，為輔助調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)提供實時的誤差反饋量，避免了反復(fù)的安裝與誤差測量，有效提高安裝效率；輔助裝置調(diào)節(jié)到位后，采用粘接方法實現(xiàn)一次性安裝，省去反射鏡修切機構(gòu)，有效避免了多次安裝帶了的重復(fù)精度問題，降低了零件的加工精度，提高了設(shè)備工作的可靠性與穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0033]附圖1為本實用新型所提供的反射鏡快速粘接安裝及測試裝置原理圖。
[0034]其中:1_水平軸；2_跟蹤反射鏡；3_粘接劑；4_跟蹤反射鏡支座；5_五棱鏡；6-水平軸支座；7_反射鏡調(diào)節(jié)機構(gòu)；71_第一調(diào)節(jié)環(huán)；72_第二調(diào)節(jié)環(huán)；73_第一螺釘；74_第二螺釘；75_橡膠墊；8_軸線反射鏡；9_光電自準直儀；10_高度計；11-灌膠孔；12_通光孔。