專利名稱：水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及船舶模型試驗，更具體涉及一種測量船舶模型運動性能的機構(gòu)。
背景技術：
水池船模試驗用平面運動機構(gòu)，這一試驗技術由美國50年代初開發(fā)，目前已廣泛 應用于船舶、飛機、機器人等試驗?，F(xiàn)有的船舶水池平面運動機構(gòu)橫蕩振幅小，多數(shù)采用液 壓驅(qū)動，液壓驅(qū)動體積大，結(jié)構(gòu)復雜，控制困難，精度低，密封性要求高，漏油時容易污染水 池。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，控制精確、安全可靠的水 池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明采取的技術方案為一種新型的水池船模試驗用水平面 平面運動機構(gòu)包括與水池船模拖車連接的橫蕩機構(gòu)框架、滾動導軌、橫蕩 支架、滾珠絲杠、 絲杠護套、橫蕩標尺、橫蕩伺服電機、變速箱、編碼器等組成橫蕩運動部件。與橫蕩支架連接 的軸承座，自潤滑軸承，蝸輪蝸桿、首搖伺服電機、變速箱、編碼器、首搖標尺、橫梁組成首搖 運動部件。橫梁上有不同距離的連接桿安裝孔。前后連接桿內(nèi)有直線軸承，前后連接桿上 部與橫梁相連，下部通過接頭、測力天平與船模相連的雙連桿水池船模試驗用水平面平面 運動機構(gòu)。橫蕩伺服電機正反轉(zhuǎn)動時帶動橫蕩運動部件、首搖動運動部件及船模橫向來回往 復運動。首搖伺服電機正反轉(zhuǎn)動時帶動首搖動運動部件及船模左右旋轉(zhuǎn)運動。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于1、結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、測量精度高；2、橫梁上有不同位置的連接桿安裝孔，適用于各種不同規(guī)格的船模，安裝方便、結(jié) 構(gòu)簡單；3、前后連接桿內(nèi)有直線軸承，船模受外力影響上下動蕩時，可排除垂直方向的力， 提高操縱性能測試的精確度；4、采用滾動直線導軌和滾珠絲桿，傳動靈活，到位精度高；5、采用自潤滑軸承和滾動直線導軌，無需經(jīng)常加油和維護。


圖1為水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意2為水池船模試驗用水平面平面運動機橫蕩運動部件結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的水池船模試驗用平面運動機構(gòu)作進一步說明。如圖1所示，本發(fā)明的水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)，包括與水池船模拖 車10固定的橫蕩機構(gòu)框架12、滾動導軌14、橫蕩支架15、滾珠絲杠11、絲杠護套20、橫蕩標 尺13、橫蕩伺服電機25、變速箱24、編碼器26組成橫蕩運動部件。與橫蕩支架15連接的軸 承座17，自潤滑軸承16，蝸輪蝸桿9、首搖伺服電機7、變速箱8、編碼器21、首搖標尺22、橫 梁6組成首搖運動部件。橫梁6上有不同距離的連接桿安裝孔23。前后連接桿5和18內(nèi) 有直線軸承，前后連接桿5和18上部與橫梁6相連，下部通過接頭3、測力天平2和19與船 模1相連。組成雙連接桿水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)橫蕩伺服電機25正反轉(zhuǎn)動時帶動橫蕩運動部件、首搖運動部件及前后連接桿和 船模橫向來回往復運動。首搖伺服電機7正反轉(zhuǎn)動時帶動首搖動運動部件及前后連接桿和 船模左右旋轉(zhuǎn)運動。如圖2所示的橫蕩運動部件包括與水池船模拖車10固定的橫蕩機構(gòu)框架12、滾珠 絲杠11、絲杠護套20、橫蕩支架15、橫蕩標尺13、滾動導軌14、變速箱24、伺服電機25、光電 編碼器26組成。橫蕩運動部件采用滾動導軌，使用壽命長、長期工作免維護、高速、低噪音、安裝 尺寸誤差吸收力強等特點。橫蕩振幅達士 Im以上，滾珠絲桿精度高，橫蕩振幅誤差小于 0. 2mm.首搖運動部件采用自潤滑軸承和蝸輪蝸桿傳動，轉(zhuǎn)角范圍大(士 180度)，轉(zhuǎn)矩大，自 鎖性好，精度高。橫梁上有多組連接桿安裝孔，適用不同類型的船模。連接桿內(nèi)裝有直線軸 承，當船模受外力影響而上下動蕩時，連接桿自動調(diào)節(jié)長度，可排除垂直方向的力，提高操 縱性能測試的精確度?？刂葡到y(tǒng)采用伺服電機驅(qū)動，光電編碼器采樣反饋，PLC可編程控制器控制?？刂?方便、速度快、測量精度高、結(jié)構(gòu)簡單。根據(jù)本發(fā)明的實施例已對發(fā)明進行了說明而非限制的描述，但應理解，在不脫離 由權(quán)利要求所限定的相關保護范圍的情況下，本領域的技術人員可以做出變更或修改。
權(quán)利要求
一種水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)，包括框架、橫蕩運動部件、首搖運動部件、前后連接部件、測力天平、伺服電機和編碼器組成水平面平面運動機構(gòu)。其特征在于橫蕩運動部件安裝在水池船模拖車后側(cè)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)，其特征在于橫蕩運動 部件由框架、滾動導軌、滾珠絲杠、伺服電機、變速箱、光電編碼器組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)，其特征在于首搖運動 部件由軸承座、自潤滑軸承、蝸輪蝸桿、伺服電機、變速箱、光電編碼器和橫梁組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)，其特征在于前后連接 部件由連接桿、調(diào)節(jié)桿、接頭和測力天平組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水池船模試驗用平面運動機構(gòu)，其特征在于固定前后連接桿 用的橫梁上有不同距離的連接桿安裝孔，用于調(diào)節(jié)不同船模的連接桿安裝位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)，其特征在于調(diào)節(jié)桿上 裝有直線軸承，當船模受外力影響而上下動蕩時，調(diào)節(jié)桿能借助直線軸承自動調(diào)節(jié)連接桿 長度，克服垂直力的影響，提高操縱性能測試精度。
全文摘要
本發(fā)明的水池船模試驗用水平面平面運動機構(gòu)，包括橫蕩框架8、橫蕩運動部件9、首搖運動部件10、橫梁6、前連接桿5、后連接桿11、調(diào)節(jié)桿4、12、接頭3、13、測力天平2、14等組成的平面運動機構(gòu)。上部通過橫蕩框架8與水池拖車7連接，下部通過連桿5和11、測力器件2、14與船模1連接。橫蕩運動部件采用滾動導軌，使用壽命長、長期工作免維護、高速、低噪音、安裝尺寸誤差吸收力強等特點。橫蕩振幅達±1m以上，滾珠絲桿精度高，橫蕩振幅誤差小于0.2mm，首搖運動部件采用自潤滑軸承和蝸輪蝸桿傳動，轉(zhuǎn)角范圍大，轉(zhuǎn)矩大，自鎖性好，精度高。橫梁上有多組連接桿安裝孔，適用不同類型的船模。連接桿裝有直線軸承，當船模受外力影響上下動蕩時，連接桿自動調(diào)節(jié)長度，可排除垂直方向的力，提高操縱性能測試的精確度?？刂葡到y(tǒng)采用伺服電機驅(qū)動，光電編碼器采樣反饋，PLC可編程控制器控制?？刂品奖?、速度快、測試精度高、結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號B63B9/02GK101920765SQ20091005319
公開日2010年12月22日 申請日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
發(fā)明者勵勛芳, 吳俊 申請人:上海諸光機械有限公司