專利名稱：姿態(tài)儀標(biāo)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船舶模型試驗(yàn)，更具體涉及一種海況測(cè)量?jī)x器性能的檢驗(yàn)。
背景技術(shù)：
海況檢測(cè)儀器的正確性，對(duì)船舶模型性能試驗(yàn)的正確程度有直接的影響。該檢 測(cè)儀器屬非標(biāo)設(shè)備，無(wú)歸口的計(jì)量單位，在前往的使用中不知檢測(cè)儀器的正確程度。為 正確鑒定檢測(cè)儀器的準(zhǔn)確程度需要有一套標(biāo)定裝置，對(duì)海況檢測(cè)儀器進(jìn)行標(biāo)定，確定檢 測(cè)儀器的正確性。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種姿態(tài)儀的X、Y、Z三軸搖擺角標(biāo)定，穩(wěn)定性 好，操作方便，標(biāo)定精確度高的標(biāo)定裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為本發(fā)明的一種姿勢(shì)儀標(biāo)定裝置，包括智能組合單元(電動(dòng)缸)、聯(lián)結(jié)軸、軸承、 支架、角位移變送器、連軸器、連桿、旋轉(zhuǎn)軸、支座、交叉滾柱軸環(huán)、工作臺(tái)、旋轉(zhuǎn)支 架、旋轉(zhuǎn)芯軸、臺(tái)架、調(diào)節(jié)螺釘、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、光電編碼器、控制箱等組成。旋轉(zhuǎn)支架處 于水平安裝時(shí)工作臺(tái)繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)，用作姿態(tài)儀首搖角標(biāo)定。旋轉(zhuǎn)支架處于垂直安裝時(shí)， 工作臺(tái)繞X軸或y軸轉(zhuǎn)動(dòng)，用作姿態(tài)儀縱搖或橫搖角標(biāo)定。X、Y、Z三軸轉(zhuǎn)動(dòng)借助智能 組合單元(電動(dòng)缸)的推出或縮回，帶動(dòng)聯(lián)結(jié)軸和軸承，使連桿擺動(dòng)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸、交叉 滾柱軸環(huán)和工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。角位移變送器、連軸器和旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。支架、支座與旋轉(zhuǎn) 支架固定，旋轉(zhuǎn)支架通過(guò)旋轉(zhuǎn)芯軸與臺(tái)架固定。校平用的調(diào)節(jié)螺釘用來(lái)調(diào)節(jié)工作臺(tái)的平 面度或垂直度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、裝置簡(jiǎn)單，可分別標(biāo)定姿態(tài)儀的X、Y、Z三軸方向的轉(zhuǎn)角；2、轉(zhuǎn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)構(gòu)件是智能組合單元LM導(dǎo)軌與滾珠絲杠的電動(dòng)缸，精確度 高、可靠性好；3、頻率和轉(zhuǎn)角幅值可調(diào)，調(diào)節(jié)范圍大，并可實(shí)時(shí)輸出；4、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)、無(wú)噪聲；5、工作臺(tái)平面水平度或垂直度可調(diào)。


圖1為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)示意2為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置側(cè)視3為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)示意4為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)部件剖視5為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置縱搖角或橫搖角標(biāo)定示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置包括工作臺(tái)1、姿態(tài)儀2、旋轉(zhuǎn)支架3、 旋轉(zhuǎn)芯軸4、控制箱5、臺(tái)架6、調(diào)節(jié)螺釘7，智能組合單元(電動(dòng)缸)8、聯(lián)結(jié)軸9、軸承 10、支架11、角位移變送器12、連軸器13、連桿14、后軸承15、旋轉(zhuǎn)軸16、支座17、 交叉滾柱軸環(huán)18、螺釘19、伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)20、光電編碼器21等組成。轉(zhuǎn)動(dòng)部件的智能 組合單元(電動(dòng)缸)8上的伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)20和光電編碼器21通過(guò)聯(lián)結(jié)軸9軸承10推動(dòng)連 桿14擺動(dòng)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸16轉(zhuǎn)動(dòng)。角位移變送器12與連軸器13和旋轉(zhuǎn)軸16同軸，通過(guò) 后軸承15支座17交叉滾柱軸環(huán)18螺釘19和工作臺(tái)1連接。轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的支座17安裝在旋轉(zhuǎn)支架3上，借助旋轉(zhuǎn)芯軸4旋轉(zhuǎn)至垂直位置安 裝時(shí)，工作臺(tái)1處于垂直狀態(tài)，安裝在工作臺(tái)1上的姿態(tài)儀2通過(guò)姿態(tài)儀安裝支架可用作 縱搖或橫搖標(biāo)定。旋轉(zhuǎn)支架3借助旋轉(zhuǎn)芯軸4旋轉(zhuǎn)至水平位置安裝時(shí)，工作臺(tái)1處于水 平狀態(tài)，姿態(tài)儀用作首搖標(biāo)定。調(diào)節(jié)螺釘7安裝在框架6腳下部，用來(lái)校平工作臺(tái)1的 水平或垂直度。電氣控制箱內(nèi)的PLC控制器、觸模顯示屏、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、放大器、脈 沖發(fā)生器等組成的控制系統(tǒng)，控制標(biāo)定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)部件的智能組合單元8電動(dòng)缸的伺服電 機(jī)20光電編碼器21的轉(zhuǎn)速和往復(fù)轉(zhuǎn)數(shù)，既控制了標(biāo)定裝置的頻率和轉(zhuǎn)角幅值，并通過(guò)角 位移變送器12實(shí)時(shí)輸出角位移的頻率和幅值。與姿態(tài)儀的首搖、縱搖、橫搖角比較，達(dá) 到較高的標(biāo)定精度 圖2為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置縱橫搖擺角標(biāo)定的側(cè)視圖。 圖3為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)示意圖，電動(dòng)缸8軸伸出時(shí)工作臺(tái)順時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)，電動(dòng)缸8軸縮回時(shí)工作臺(tái)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，軸伸出或縮回的長(zhǎng)度決定了搖擺角大小，軸 的伸縮速度決定轉(zhuǎn)動(dòng)的往復(fù)頻率。圖4為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置轉(zhuǎn)動(dòng)部件剖視5為姿態(tài)儀標(biāo)定裝置首搖角標(biāo)定示意圖，將旋轉(zhuǎn)支架安裝在水平位置，工作 臺(tái)1處于水平狀態(tài)，姿態(tài)儀2安裝在工作臺(tái)1上，在轉(zhuǎn)動(dòng)部件作用下姿態(tài)儀繞Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)， 姿態(tài)儀產(chǎn)生首搖角。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例已對(duì)發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明而非限制的描述，但應(yīng)理 解，在不脫離由權(quán)利要求所限定的相關(guān)保護(hù)范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做出 變更或修改。
權(quán)利要求
1.一種姿態(tài)儀標(biāo)定裝置，包括工作臺(tái)、智能組合單元、聯(lián)結(jié)軸、軸承、支架、角位 移變送器、連軸器、旋轉(zhuǎn)軸、支座、交叉滾柱軸環(huán)、旋轉(zhuǎn)支架、旋轉(zhuǎn)芯軸、臺(tái)架、調(diào)節(jié) 螺釘、伺服電機(jī)、光電編碼器、控制箱組成。其特征在于裝置的姿態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)部件安裝在旋 轉(zhuǎn)支架上，旋轉(zhuǎn)支架在水平狀態(tài)時(shí)可用作姿態(tài)儀的首搖角標(biāo)定。旋轉(zhuǎn)支架在垂直狀態(tài)時(shí) 可用作姿態(tài)儀的縱搖、橫搖角標(biāo)定?？蓸?biāo)定X、Y、Z三個(gè)軸向搖擺角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置，其特征在于姿態(tài)角轉(zhuǎn)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)裝置是 智能組合單元的電動(dòng)缸，體積小、重量輕、精度高、速度快。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置，其特征在于臺(tái)架四腳下部有調(diào)節(jié)螺釘，使 工作臺(tái)保持水平或垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置，其特征在于智能組合單元的電動(dòng)缸上裝有 伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)和光電編碼器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置，其特征在于控制箱內(nèi)有控制系統(tǒng)?？刂?系統(tǒng)由PLC、觸模式顯示屏、轉(zhuǎn)換模塊、脈沖發(fā)生器等控制元件組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置，其特征在于振蕩角度幅值、頻率可調(diào)，并 可實(shí)時(shí)輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置，其特征在于姿態(tài)角轉(zhuǎn)動(dòng)部件有交叉滾柱軸 環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，剛性好。
全文摘要
本發(fā)明的姿態(tài)儀標(biāo)定裝置包括工作臺(tái)1、姿態(tài)儀2、旋轉(zhuǎn)支架3、旋轉(zhuǎn)芯軸4、控制箱5、臺(tái)架6、調(diào)節(jié)螺釘7，電動(dòng)缸8、聯(lián)結(jié)軸9、軸承10、支架11、角位移變送器12、連軸器13、連桿14、后軸承15、旋轉(zhuǎn)軸16、支座17、交叉滾柱軸環(huán)18、螺釘19、伺服電機(jī)20、編碼器21組成。運(yùn)動(dòng)部件電動(dòng)缸上伺服電機(jī)和編碼器通過(guò)聯(lián)結(jié)軸和軸承推動(dòng)連桿擺動(dòng)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。角位移變送器與連軸器和旋轉(zhuǎn)軸同軸，通過(guò)交叉滾柱軸環(huán)和工作臺(tái)連接。在智能組合單元的作用下工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)。工作臺(tái)上的姿態(tài)儀產(chǎn)生姿態(tài)角，控制系統(tǒng)控制電動(dòng)缸的伺服電機(jī)和編碼器轉(zhuǎn)速和來(lái)回往復(fù)轉(zhuǎn)數(shù)，控制了標(biāo)定裝置的頻率和轉(zhuǎn)角幅值，達(dá)到較高的標(biāo)定精度。
文檔編號(hào)G01B11/26GK102022986SQ20091019566
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者勵(lì)勛芳, 吳俊 , 金文達(dá) 申請(qǐng)人:上海諸光機(jī)械有限公司