一種大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng),包括底板,所述底板上安裝有y向測(cè)量系統(tǒng)或x向測(cè)量系統(tǒng)。本發(fā)明的系統(tǒng)可使被測(cè)產(chǎn)品x向與y向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量分開(kāi)進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)在同一測(cè)試臺(tái)不對(duì)被測(cè)件翻轉(zhuǎn)前提下完成x向、y向兩個(gè)方向的測(cè)量;本發(fā)明采用軸承組件與滾子軸承相結(jié)合的滾動(dòng)支撐方式,極大降低了系統(tǒng)阻尼影響,提高了系統(tǒng)測(cè)量精度;本發(fā)明通用性強(qiáng),可對(duì)不同形狀、不同規(guī)格的大型結(jié)構(gòu)體進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量精度高、測(cè)試范圍寬、設(shè)備成本低、維修方便。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械裝置及運(yùn)輸【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是一種大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是剛體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)慣性的度量,凡是涉及到轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量均為重點(diǎn)測(cè)量參數(shù)。在國(guó)防工業(yè)中,各種導(dǎo)彈、無(wú)人飛行器以及水下無(wú)人航行器均需要測(cè)量其極、赤道轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,用以確定它們的起始擾動(dòng)和行進(jìn)穩(wěn)定性;
[0003]在已有關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量的參考文獻(xiàn)及專(zhuān)利中,遵循的基本原理均為:利用彈性元件組成振蕩系統(tǒng),通過(guò)系統(tǒng)振蕩頻率來(lái)推算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。主要的測(cè)量方法為:復(fù)擺法、扭擺法、三線擺法、單線擺法和落體法等。但由于受到機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和被測(cè)物體形狀差異的限制,針對(duì)大型結(jié)構(gòu)體的測(cè)量方法較少。文獻(xiàn)《大型回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)》給出了一種較為先進(jìn)的針對(duì)大型物體的測(cè)量系統(tǒng),但該系統(tǒng)固定機(jī)構(gòu)采用滾珠支撐,即為點(diǎn)接觸,當(dāng)被測(cè)件質(zhì)量較大時(shí),系統(tǒng)阻尼極大,另外,當(dāng)被測(cè)件表面較為粗糙時(shí),點(diǎn)接觸會(huì)導(dǎo)致較大阻尼波動(dòng),均會(huì)對(duì)系統(tǒng)測(cè)量精度帶來(lái)很大影響。同時(shí),該系統(tǒng)僅針對(duì)質(zhì)量分布均勻、形狀單一的大型回轉(zhuǎn)體,而對(duì)于形狀差異較大、質(zhì)量分布不均的產(chǎn)品,該系統(tǒng)無(wú)法予以測(cè)量。即對(duì)于形狀為非單一回轉(zhuǎn)體的導(dǎo)彈、無(wú)人飛機(jī)、水下無(wú)人航行器等物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量,該系統(tǒng)不再適用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易操作,測(cè)量精度高、適用范圍廣的大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng),包括底板,其結(jié)構(gòu)特征是:
[0006]當(dāng)用于測(cè)量大型結(jié)構(gòu)體y向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí),所述底板上安裝有y向測(cè)量系統(tǒng);所述y向測(cè)量系統(tǒng)包括固定在底板上的用于為被測(cè)結(jié)構(gòu)體提供I向扭力矩的I向轉(zhuǎn)筒組件,所述y向轉(zhuǎn)筒組件上端固定有支承板,所述支承板上水平設(shè)置有兩根平行導(dǎo)軌,每根導(dǎo)軌上安裝有一個(gè)以上可沿所述導(dǎo)軌滑動(dòng)的滑塊,兩根平行導(dǎo)軌相對(duì)位置上的y向測(cè)量滑塊為一組,每組y向測(cè)量滑塊上固定有一個(gè)用于固定被測(cè)結(jié)構(gòu)體的固定機(jī)構(gòu);所述支承板上設(shè)置有用于測(cè)量所述I向測(cè)量滑塊滑動(dòng)距離的光柵尺;所述支承板下表面固定有I向測(cè)量光電頭;所述底板上固定有與所述I向測(cè)量光電頭配套的I向測(cè)量感光器;
[0007]當(dāng)用于測(cè)量大型結(jié)構(gòu)體X向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí),所述底板上安裝有X向測(cè)量系統(tǒng);所述X向測(cè)量系統(tǒng)包括兩根平行設(shè)置在所述底板一端的X向測(cè)量水平導(dǎo)軌;所述兩根X向測(cè)量水平導(dǎo)軌上各設(shè)置有一個(gè)以上可沿所述X向測(cè)量水平導(dǎo)軌滑動(dòng)的X向測(cè)量滑塊;兩根X向測(cè)量水平導(dǎo)軌相對(duì)位置上的X向測(cè)量滑塊為一組,每組X向測(cè)量滑塊上固定有一個(gè)支撐架;所述支撐架頂端與用于為所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體提供X向扭力矩的X向扭轉(zhuǎn)組件一端固定連接;所述X向扭轉(zhuǎn)組件另一端與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體一端連接;所述X向扭轉(zhuǎn)組件下表面固定有X向測(cè)量光電頭,所述X向測(cè)量水平導(dǎo)軌一端的底板上固定有與所述X向測(cè)量光電頭配套的X向測(cè)量感光器。
[0008]所述支承板下表面開(kāi)設(shè)有環(huán)形槽;所述y向轉(zhuǎn)筒組件包括固定豎直設(shè)置的y向轉(zhuǎn)筒,所述y向轉(zhuǎn)筒底端直徑小于所述y向轉(zhuǎn)筒上端直徑,所述y向轉(zhuǎn)筒上端嵌入所述環(huán)形槽,所述y向轉(zhuǎn)筒底端通過(guò)連接環(huán)與所述底板連接;所述y向轉(zhuǎn)筒內(nèi)豎直設(shè)有I向扭桿,所述y向扭桿上端與所述環(huán)形槽內(nèi)的支承板下表面固定連接,所述y向扭桿下端穿過(guò)所述連接環(huán)與所述底板固定連接;所述y向轉(zhuǎn)筒外套有底端固定在所述底板上的防護(hù)筒;所述防護(hù)筒上端、y向轉(zhuǎn)筒上端相對(duì)位置分別設(shè)有凹槽和凸臺(tái),所述凹槽內(nèi)設(shè)置有y向測(cè)量滾子軸承,且所述y向測(cè)量滾子軸承與所述凸臺(tái)上表面貼合;所述y向轉(zhuǎn)筒底端直徑較小部分與該部分上的y向轉(zhuǎn)筒之間形成的凹臺(tái)放置在所述連接環(huán)上的推力球軸承上;所述防護(hù)筒底端內(nèi)側(cè)凸起,該凸起部分與所述推力球軸承接觸。
[0009]所述X向扭轉(zhuǎn)組件包括一端開(kāi)口的X向固定筒、X向轉(zhuǎn)筒;所述X向固定筒通過(guò)連接塊與所述支撐架頂端固定連接;所述X向固定筒遠(yuǎn)離被測(cè)結(jié)構(gòu)體的未開(kāi)口端底面內(nèi)壁與X向扭桿一端固定連接;所述X向轉(zhuǎn)筒一端直徑小于另一端直徑;所述X向固定筒靠近被測(cè)結(jié)構(gòu)體的一端通過(guò)X向滾子軸承套在所述X向轉(zhuǎn)筒直徑較小的一端上;所述X向扭桿靠近被測(cè)結(jié)構(gòu)體的一端穿過(guò)所述X向轉(zhuǎn)筒直徑較小一端并固定;所述X向轉(zhuǎn)筒遠(yuǎn)離所述X向固定筒的一端通過(guò)連接環(huán)與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體固定連接。
[0010]所述y向測(cè)量系統(tǒng)包括兩個(gè)固定機(jī)構(gòu);所述固定機(jī)構(gòu)包括上固定環(huán),所述上固定環(huán)內(nèi)壁通過(guò)多個(gè)等間隔布置的軸承組件與轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)外壁接觸,且所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)能以穿過(guò)所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)圓心且與所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)所在平面垂直的軸為中心旋轉(zhuǎn);所述上固定環(huán)、轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)同心;所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)內(nèi)徑與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體外徑大小匹配;所述外固定環(huán)通過(guò)底座與所述y向測(cè)量滑塊固定連接。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果為:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易操作,適用于大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量;被測(cè)產(chǎn)品X向與y向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量分開(kāi)進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)在同一測(cè)試臺(tái)不對(duì)被測(cè)件翻轉(zhuǎn)前提下完成X向、y向兩個(gè)方向的測(cè)量;本發(fā)明采用軸承組件與滾子軸承相結(jié)合的支撐方式,極大降低了系統(tǒng)阻尼影響,提高了系統(tǒng)測(cè)量精度;本發(fā)明通用性強(qiáng),可通過(guò)更換不同固定機(jī)構(gòu)與X向轉(zhuǎn)筒來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同形狀的大型產(chǎn)品測(cè)量;且對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量時(shí),僅需調(diào)節(jié)相應(yīng)緊固螺栓便可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的定位與固定,操作方便,簡(jiǎn)單;本發(fā)明摒棄了現(xiàn)有技術(shù)熱衷的復(fù)雜自動(dòng)化設(shè)備,極大降低了設(shè)備費(fèi)用;光電頭和感光器拆卸方便,能獨(dú)立進(jìn)行標(biāo)定;本發(fā)明測(cè)量精度高、測(cè)試范圍寬、設(shè)備成本低、維修方便;本發(fā)明能廣泛適用于航天、航空、航海、兵器、機(jī)械、電機(jī)以及生物力學(xué)等科研、生產(chǎn)領(lǐng)域,具有很大的實(shí)用價(jià)值。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例y向轉(zhuǎn)筒組件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例X向扭轉(zhuǎn)組件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例固定結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示,本發(fā)明一實(shí)施例包括底板11,當(dāng)用于測(cè)量大型結(jié)構(gòu)體y向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí),所述底板11上安裝有y向測(cè)量系統(tǒng);所述y向測(cè)量系統(tǒng)包括固定在底板11上的用于為被測(cè)結(jié)構(gòu)體5提供y向扭力矩的y向轉(zhuǎn)筒組件,所述y向轉(zhuǎn)筒組件上端固定有支承板9,所述支承板9上水平設(shè)置有兩根平行導(dǎo)軌6,每根導(dǎo)軌6上安裝有一個(gè)以上可沿所述導(dǎo)軌6滑動(dòng)的滑塊7,兩根平行導(dǎo)軌6相對(duì)位置上的y向測(cè)量滑塊7為一組,每組y向測(cè)量滑塊7上固定有一個(gè)用于固定被測(cè)結(jié)構(gòu)體5的固定機(jī)構(gòu);所述支承板9上設(shè)置有用于測(cè)量所述y向測(cè)量滑塊7滑動(dòng)距離的光柵尺;所述支承板9下表面固定有y向測(cè)量光電頭8 ;所述底板11上固定有與所述y向測(cè)量光電頭配套的I向測(cè)量感光器10 ;當(dāng)用于測(cè)量大型結(jié)構(gòu)體X向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí),所述底板11上安裝有X向測(cè)量系統(tǒng);所述X向測(cè)量系統(tǒng)包括兩根平行設(shè)置在所述底板11 一端的X向測(cè)量水平導(dǎo)軌15 ;所述兩根X向測(cè)量水平導(dǎo)軌15上各設(shè)置有一個(gè)以上可沿所述X向測(cè)量水平導(dǎo)軌15滑動(dòng)的X向測(cè)量滑塊14 ;兩根X向測(cè)量水平導(dǎo)軌15相對(duì)位置上的X向測(cè)量滑塊14為一組,每組X向測(cè)量滑塊14上固定有一個(gè)支撐架I ;所述支撐架I頂端與用于為所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體5提供X向扭力矩的X向扭轉(zhuǎn)組件一端固定連接;所述X向扭轉(zhuǎn)組件另一端與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體5 —端連接;所述X向扭轉(zhuǎn)組件下表面固定有X向測(cè)量光電頭2,所述X向測(cè)量水平導(dǎo)軌15 —端的底板11上固定有與所述X向測(cè)量光電頭2配套的X向測(cè)量感光器13。
[0017]如圖2,支承板9下表面開(kāi)設(shè)有環(huán)形槽;所述y向轉(zhuǎn)筒組件包括固定豎直設(shè)置的y向轉(zhuǎn)筒18,所述y向轉(zhuǎn)筒18底端直徑小于所述y向轉(zhuǎn)筒18上端直徑,所述y向轉(zhuǎn)筒18上端嵌入所述環(huán)形槽,所述I向轉(zhuǎn)筒18底端通過(guò)連接環(huán)20與所述底板11連接;所述y向轉(zhuǎn)筒18內(nèi)豎直設(shè)有y向扭桿19,所述y向扭桿19上端與所述環(huán)形槽內(nèi)的支承板9下表面固定連接,所述I向扭桿19下端穿過(guò)所述連接環(huán)22與所述底板11固定連接;所述I向轉(zhuǎn)筒18外套有底端固定在所述底板11上的防護(hù)筒21 ;所述防護(hù)筒21上端、y向轉(zhuǎn)筒18上端相對(duì)位置分別設(shè)有凹槽和凸臺(tái)12,所述凹槽內(nèi)設(shè)置有y向測(cè)量滾子軸承16,且所述y向測(cè)量滾子軸承16與所述凸臺(tái)12上表面貼合;所述y向轉(zhuǎn)筒18底端直徑較小部分與該部分上的Y向轉(zhuǎn)筒18之間形成的凹臺(tái)放置在所述連接環(huán)22上的推力球軸承22上;所述防護(hù)筒21底端內(nèi)側(cè)凸起,該凸起部分與所述推力球軸承22接觸。
[0018]如圖3,X向扭轉(zhuǎn)組件包括與所述支撐架I頂端固定連接的一端開(kāi)口的X向固定筒24、X向轉(zhuǎn)筒26 ;所述X向固定筒24通過(guò)連接塊29與所述支撐架I頂端固定連接;所述x向固定筒24遠(yuǎn)離被測(cè)結(jié)構(gòu)體5的未開(kāi)口端底面內(nèi)壁與X向扭桿23 —端固定連接;所述X向轉(zhuǎn)筒26 —端直徑小于另一端直徑;所述X向固定筒24靠近被測(cè)結(jié)構(gòu)體5的一端通過(guò)X向滾子軸承25套在所述X向轉(zhuǎn)筒26直徑較小的一端上;所述X向扭桿23靠近被測(cè)結(jié)構(gòu)體5的一端穿過(guò)所述X向轉(zhuǎn)筒26直徑較小一端并固定;所述X向轉(zhuǎn)筒26遠(yuǎn)離所述X向固定筒24的一端通過(guò)連接環(huán)27與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體5固定連接。
[0019]如圖4,y向測(cè)量系統(tǒng)包括兩個(gè)固定機(jī)構(gòu);所述固定機(jī)構(gòu)包括外固定環(huán)32,所述外固定環(huán)32內(nèi)壁通過(guò)多個(gè)等間隔布置的軸承組件31與轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33外壁接觸,且所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33能以穿過(guò)所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33圓心且與所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33所在平面垂直的軸為中心旋轉(zhuǎn);所述外固定環(huán)32、轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33同心;所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33內(nèi)徑與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體5外徑大小匹配;所述外固定環(huán)32通過(guò)底座34與所述y向測(cè)量滑塊7固定連接。轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33外壁開(kāi)設(shè)了凹槽,軸承組件31上的軸承35與凹槽接觸,轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)可以相對(duì)軸承35轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0020]被測(cè)結(jié)構(gòu)體5放置于轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33內(nèi),調(diào)整緊固螺栓30,使其與被測(cè)結(jié)構(gòu)體5貼合并固定;通過(guò)更換軸承組件31和轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)33以適應(yīng)不同尺寸大小的被測(cè)結(jié)構(gòu)體,沿導(dǎo)軌6移動(dòng)I向測(cè)量滑塊滑塊7,從而改變被測(cè)結(jié)構(gòu)體5在支承板9上的位置。
[0021]y向扭桿19螺接固定于支承板9下表面中心,y向扭桿19下端成十字鍵,插入下底板11中間部位的十字槽。測(cè)量時(shí),y向扭桿19受十字槽的限制,提供扭擺扭矩,y向轉(zhuǎn)筒18支撐支承板9繞y軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0022]X向轉(zhuǎn)筒26直徑較小的一端為內(nèi)部帶螺紋孔的臺(tái)階軸,X向扭桿23兩端加工螺紋,滾子軸承25內(nèi)圈套在X向轉(zhuǎn)筒臺(tái)階軸上,滾子軸承25外圈設(shè)置在X向固定筒24靠近被測(cè)結(jié)構(gòu)體5 —端的臺(tái)階上;x向固定筒24遠(yuǎn)離被測(cè)結(jié)構(gòu)體5 —端設(shè)一螺紋通孔,與X向扭桿23螺接并通過(guò)螺母固定,通過(guò)改變更換X向轉(zhuǎn)筒26和轉(zhuǎn)接環(huán)28,并改變X向測(cè)量滑塊在X向測(cè)量水平導(dǎo)軌上的位置,適應(yīng)不同尺寸規(guī)格的被測(cè)結(jié)構(gòu)件。
[0023]利用本發(fā)明裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量的過(guò)程如下:
[0024]為保證被測(cè)件測(cè)量結(jié)果可靠,需準(zhǔn)備一標(biāo)準(zhǔn)件,對(duì)于形狀規(guī)則、質(zhì)量均勻分布的標(biāo)準(zhǔn)件,可通過(guò)理論計(jì)算很好確定其質(zhì)心位置和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,設(shè)系統(tǒng)空載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、標(biāo)準(zhǔn)件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、系統(tǒng)與被測(cè)件總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為:1ο、Ib、Id2;空載阻尼振蕩頻率、系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)件總的阻尼振蕩頻率、系統(tǒng)與被測(cè)件總的阻尼振蕩頻率分別為codl、COd2,則系統(tǒng)自由扭擺振蕩方程可描述為:
[0025]I{)0 + c0 + ke = 0
[0026]式中:Θ為扭擺角度;C為阻尼系數(shù);k為扭桿剛度系數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng),包括底板(11),其特征在于: 當(dāng)用于測(cè)量大型結(jié)構(gòu)體y向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí),所述底板(11)上安裝有y向測(cè)量系統(tǒng);所述y向測(cè)量系統(tǒng)包括固定在底板(11)上的用于為被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)提供y向扭力矩的y向轉(zhuǎn)筒組件,所述y向轉(zhuǎn)筒組件上端固定有支承板(9),所述支承板(9)上水平設(shè)置有兩根平行導(dǎo)軌(6),每根導(dǎo)軌(6)上安裝有一個(gè)以上可沿所述導(dǎo)軌(6)滑動(dòng)的滑塊(7),兩根平行導(dǎo)軌(6)相對(duì)位置上的y向測(cè)量滑塊(7)為一組,每組y向測(cè)量滑塊(7)上固定有一個(gè)用于固定被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)的固定機(jī)構(gòu);所述支承板(9)上設(shè)置有用于測(cè)量所述y向測(cè)量滑塊(7)滑動(dòng)距離的光柵尺;所述支承板(9)下表面固定有y向測(cè)量光電頭(8);所述底板(11)上固定有與所述I向測(cè)量光電頭配套的I向測(cè)量感光器(10); 當(dāng)用于測(cè)量大型結(jié)構(gòu)體X向轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí),所述底板(11)上安裝有X向測(cè)量系統(tǒng);所述X向測(cè)量系統(tǒng)包括兩根平行設(shè)置在所述底板(11) 一端的X向測(cè)量水平導(dǎo)軌(15 );所述兩根X向測(cè)量水平導(dǎo)軌(15)上各設(shè)置有一個(gè)以上可沿所述X向測(cè)量水平導(dǎo)軌(15)滑動(dòng)的X向測(cè)量滑塊(14);兩根X向測(cè)量水平導(dǎo)軌(15)相對(duì)位置上的X向測(cè)量滑塊(14)為一組,每組X向測(cè)量滑塊(14)上固定有一個(gè)支撐架(1);所述支撐架(1)頂端與用于為所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體 (5)提供X向扭力矩的X向扭轉(zhuǎn)組件一端固定連接;所述X向扭轉(zhuǎn)組件另一端與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)—端連接;所述X向扭轉(zhuǎn)組件下表面固定有X向測(cè)量光電頭(2),所述X向測(cè)量水平導(dǎo)軌(15) —端的底板(11)上固定有與所述X向測(cè)量光電頭(2)配套的X向測(cè)量感光器(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述支承板(9)下表面開(kāi)設(shè)有環(huán)形槽;所述y向轉(zhuǎn)筒組件包括固定豎直設(shè)置的y向轉(zhuǎn)筒(18),所述y向轉(zhuǎn)筒(18)底端直徑小于所述y向轉(zhuǎn)筒(18)上端直徑,所述y向轉(zhuǎn)筒(18)上端嵌入所述環(huán)形槽,所述y向轉(zhuǎn)筒(18 )底端通過(guò)連接環(huán)(20 )與所述底板(11)連接;所述y向轉(zhuǎn)筒(18 )內(nèi)豎直設(shè)有y向扭桿(19),所述y向扭桿(19)上端與所述環(huán)形槽內(nèi)的支承板(9)下表面固定連接,所述y向扭桿(19)下端穿過(guò)所述連接環(huán)(22)與所述底板(11)固定連接;所述y向轉(zhuǎn)筒(18)外套有底端固定在所述底板(11)上的防護(hù)筒(21);所述防護(hù)筒(21)上端、y向轉(zhuǎn)筒(18)上端相對(duì)位置分別設(shè)有凹槽和凸臺(tái)(12),所述凹槽內(nèi)設(shè)置有y向測(cè)量滾子軸承(16),且所述I向測(cè)量滾子軸承(16)與所述凸臺(tái)(12)上表面貼合;所述y向轉(zhuǎn)筒(18)底端直徑較小部分與該部分上的I向轉(zhuǎn)筒(18)之間形成的凹臺(tái)放置在所述連接環(huán)(22)上的推力球軸承(22)上;所述防護(hù)筒(21)底端內(nèi)側(cè)凸起,該凸起部分與所述推力球軸承(22)接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述X向扭轉(zhuǎn)組件包括一端開(kāi)口的X向固定筒(24)、x向轉(zhuǎn)筒(26);所述X向固定筒(24)通過(guò)連接塊(29)與所述支撐架(1)頂端固定連接;所述X向固定筒(24)遠(yuǎn)離被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)的未開(kāi)口端底面內(nèi)壁與X向扭桿(23) —端固定連接;所述X向轉(zhuǎn)筒(26) —端直徑小于另一端直徑;所述X向固定筒(24)靠近被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)的一端通過(guò)X向滾子軸承(25)套在所述X向轉(zhuǎn)筒(26)直徑較小的一端上;所述X向扭桿(23)靠近被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)的一端穿過(guò)所述X向轉(zhuǎn)筒(26)直徑較小一端并固定;所述X向轉(zhuǎn)筒(26)遠(yuǎn)離所述X向固定筒(24)的一端通過(guò)連接環(huán)(27)與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,所述y向測(cè)量系統(tǒng)包括兩個(gè)固定機(jī)構(gòu);所述固定機(jī)構(gòu)包括外固定環(huán)(32),所述外固定環(huán)(32)內(nèi)壁通過(guò)多個(gè)等間隔布置的軸承組件(31)與轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)(33)外壁接觸,且所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)(33)能以穿過(guò)所述轉(zhuǎn) 動(dòng)卡環(huán)(33)圓心且與所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)(33)所在平面垂直的軸為中心旋轉(zhuǎn);所述外固定環(huán)(32)、轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)(33)同心;所述轉(zhuǎn)動(dòng)卡環(huán)(33)內(nèi)徑與所述被測(cè)結(jié)構(gòu)體(5)外徑大小匹配;所述外固定環(huán)(32)通過(guò)底座(34)與所述y向測(cè)量滑塊(7)固定連接。
【文檔編號(hào)】G01M1/10GK103542982SQ201310565542
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】湯浩, 劉輝, 楊爾衛(wèi), 鄧星 申請(qǐng)人:湖南航天機(jī)電設(shè)備與特種材料研究所