專利名稱:轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對轉(zhuǎn)動慣量進(jìn)行測量的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)動慣量大小表征了剛體轉(zhuǎn)動狀態(tài)改變的難易程度,其量值取決于物體的形狀、質(zhì)量分布及轉(zhuǎn)軸的位置。在工程實(shí)踐中,對于形狀復(fù)雜、且質(zhì)量分布不均勻剛體,難以通過理論計(jì)算得到轉(zhuǎn)動慣量,通常采用實(shí)驗(yàn)方法來測定。三線擺法因其具有設(shè)備簡單、操作方便、精度較高等優(yōu)點(diǎn),成為測取轉(zhuǎn)動慣量的一種常用方法。如圖1所示,其測量原理為:將被測物的相對轉(zhuǎn)軸與擺盤回轉(zhuǎn)軸重合,使擺盤偏轉(zhuǎn)一個微小(通常小于5° )的初始扭轉(zhuǎn)角(此時扭轉(zhuǎn)振動才近似線性振動),然后自然釋放,擺盤產(chǎn)生周期性扭轉(zhuǎn)振動,其周期與擺盤上物體的轉(zhuǎn)動慣量有關(guān);根據(jù)等效原理可知,Α、B擺盤上的物體重量、擺長完全相等時,如果兩者扭轉(zhuǎn)振動周期也相同,則可認(rèn)為轉(zhuǎn)動慣量是相等的。因此通過調(diào)整B擺盤上對稱放置的均質(zhì)圓柱體的間距S,即可得到不同的轉(zhuǎn)動慣量(可通過理論計(jì)算得到),使Α、B擺盤的轉(zhuǎn)動周期一致,從而得到A擺盤上非軸對稱、非均質(zhì)物體的轉(zhuǎn)動慣量。然而在實(shí)際操作過程中,往往存在以下幾方面影響因素:`
一、小于5°的微小偏轉(zhuǎn)角為了保證擺盤的扭轉(zhuǎn)振動是線性振動,其偏轉(zhuǎn)角度需小于5°,而現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備中多數(shù)是依靠人手撥動擺盤,難以控制轉(zhuǎn)角的大小,若轉(zhuǎn)角過大,易出現(xiàn)非線性振動;若轉(zhuǎn)角過小,不易判斷扭擺周期的起始;因此,無論轉(zhuǎn)角過大或過小,均會對測量精度造成影響。二、擺盤的徑向擺動倘若通過人工撥動擺盤,極易出現(xiàn)無意中將擺盤撥離其回轉(zhuǎn)中心的情況,使擺盤在工作時,不僅存在扭轉(zhuǎn)振動,通常還會伴隨著徑向的擺動,這導(dǎo)致觀察者或測量裝置難以判斷扭擺周期,從而對測量精度也造成了影響。三、擺盤的水平懸掛三線擺法的使用前提是擺盤必須水平放置,否則被測物的相對轉(zhuǎn)軸OO2與擺盤的回轉(zhuǎn)軸OO1不重合,如圖2所示,這將導(dǎo)致測量誤差增大。實(shí)際操作中,通常是采用人眼觀察或放置水平儀來調(diào)整擺盤的水平。然而,前者僅憑觀察者的主觀感覺,沒有參考基準(zhǔn);后者雖有水平儀作為參考基準(zhǔn),但調(diào)整完成后,須撤走水平儀,因此在測量過程中不易觀察擺盤是否水平。四、扭擺周期的測量由于“三線擺”法是根據(jù)等效原理,將待測物的扭擺周期與已知轉(zhuǎn)動慣量的標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行對比,從而確定待測物的轉(zhuǎn)動慣量,因此,轉(zhuǎn)動慣量的測量精度與扭擺周期測量有著密切關(guān)系。由于人工計(jì)數(shù)測量周期誤差較大,為提高測量精度,通常采用電子式計(jì)數(shù),現(xiàn)有的傳感方式有紅外檢測、磁場檢測等,但無論何種方式都需要在擺盤上設(shè)置一個額外的標(biāo)識物體,如圖3所示,這將導(dǎo)致實(shí)際轉(zhuǎn)動慣量與真實(shí)值存在差別。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有準(zhǔn)確測量轉(zhuǎn)動慣量值的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置??紤]到現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,根據(jù)本發(fā)明公開的一個方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)
方案:一種轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,包括:擺盤;定位錐,所述定位錐位于擺盤下方并對準(zhǔn)擺盤中心;機(jī)械爪,所述機(jī)械爪用于夾緊擺盤;電磁鐵,所述電磁鐵通過拉繩驅(qū)動機(jī)械爪;轉(zhuǎn)動座,所述定位錐固定在轉(zhuǎn)動座上,所述轉(zhuǎn)動座位于機(jī)械爪下方。為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,進(jìn)一步的技術(shù)方案是:根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述轉(zhuǎn)動座下方設(shè)置有5自由度空間定位機(jī)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例:所述5自由度空間定位機(jī)構(gòu)包括:V 型爪 A ;V型爪B,所述V型爪A和V型爪B配合后用于固定在立柱上;大臂,所述大臂一端與V型爪B連接;大臂滑塊;大臂滑塊蓋,所述大臂滑塊蓋與大臂滑塊配合在大臂上,以形成X軸方向移動滑塊;大臂尾板,所述大臂尾板設(shè)置在所述大臂另一端;X方向調(diào)整螺桿,所述X方向調(diào)整螺桿穿過所述大臂尾板與大臂滑塊連接;小臂,所述小臂一端與大臂滑塊連接;小臂滑塊;小臂滑塊蓋,所述小臂滑塊蓋與小臂滑塊配合在小臂上,以形成Y軸方向移動滑塊;小臂尾板,所述小臂尾板位于小臂另一端;Y方向調(diào)整螺桿,所述Y方向調(diào)整螺桿穿過所述小臂尾板與小臂滑塊連接;轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)軸套位于設(shè)置在小臂滑塊上的孔內(nèi),所述轉(zhuǎn)動座固定在所述轉(zhuǎn)軸上;調(diào)節(jié)板,所述調(diào)節(jié)板一端與所述小臂滑塊連接;Z方向調(diào)整螺桿,所述Z方向調(diào)整螺桿穿過所述調(diào)節(jié)板并與所述轉(zhuǎn)動座連接。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述轉(zhuǎn)軸與所述定位錐同軸。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述轉(zhuǎn)動座上設(shè)置有轉(zhuǎn)角墊塊,所述轉(zhuǎn)角墊塊為階梯狀,中間有過渡斜面。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,還包括限位螺釘,所述限位螺釘穿過轉(zhuǎn)角墊塊、通過轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)塊上的條型孔固定在轉(zhuǎn)動座的側(cè)面。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述限位螺釘上設(shè)置有彈簧。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述機(jī)械爪包括兩個夾爪,所述兩個夾爪之間通過夾爪轉(zhuǎn)銷連接,所述兩個夾爪之間還連接有夾爪彈簧。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,還包括激光轉(zhuǎn)板、激光器和激光夾頭,所述轉(zhuǎn)軸套穿過激光轉(zhuǎn)板,所述激光器通過激光夾頭固定在激光轉(zhuǎn)板上。本發(fā)明還可以是:根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述轉(zhuǎn)動座上設(shè)置有水準(zhǔn)泡。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果之一是:本發(fā)明的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,具有:1、采用機(jī)械爪夾取與扭轉(zhuǎn)擺盤,并設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)角墊塊及相應(yīng)的轉(zhuǎn)角機(jī)構(gòu),使擺盤僅繞中心軸轉(zhuǎn)動固定角度,避免了徑向擺動,保證每次操作的重復(fù)性與可靠性。2、采用5自由度的空間定位機(jī)構(gòu)調(diào)整機(jī)械爪的空間位置與水平狀態(tài),使本發(fā)明具有更廣泛的適用性。3、機(jī)械爪具有水平參考物的功能和擺線長度測量基準(zhǔn)的功能。4、利用激光高亮度和定向發(fā)光的特點(diǎn),增強(qiáng)反射式扭轉(zhuǎn)周期測量的信噪比。
為了更清楚的說明本申請文件實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅是對本申請文件中一些實(shí)施例的參考,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下,還可以根據(jù)這些附圖得到其它的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的“三線擺”法測量示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)的“三線擺”法測量的擺盤非水平放置示意圖。圖3為現(xiàn)有技術(shù)的“三線擺”法測量的傳感方式的示意圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的示意圖。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的俯視示意圖。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)角墊塊的示意圖。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)角墊塊的示意圖。圖8a示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖8b為圖8a的L向結(jié)構(gòu)示意圖。圖8c為圖8a的N向結(jié)構(gòu)示意圖。圖8d為圖8a的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的爆炸示意圖。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的電氣系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的示意圖。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的俯視示意圖。參考圖4、圖5所示一種轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的實(shí)施例,包括擺盤401、定位錐402、機(jī)械爪403,所述定位錐402位于擺盤401下方并對準(zhǔn)擺盤401的中心;所述機(jī)械爪403用于夾緊擺盤401 ;所述電磁鐵404通過拉繩405驅(qū)動機(jī)械爪403,電磁鐵404可以設(shè)置在轉(zhuǎn)動座406上;所述定位錐402固定在轉(zhuǎn)動座406上,所述轉(zhuǎn)動座406位于機(jī)械爪403下方;轉(zhuǎn)動座406通過轉(zhuǎn)軸407設(shè)置在底座408上;轉(zhuǎn)動座406與轉(zhuǎn)角墊塊409連接。本實(shí)施例通過機(jī)械爪403夾取擺盤401,并使其僅繞中心轉(zhuǎn)動固定角度,避免了徑向擺動,保證每次操作的重復(fù)性與可靠性。所述機(jī)械爪403包括兩個夾爪410、411,所述兩個夾爪410、411之間通過夾爪轉(zhuǎn)銷412連接,所述兩個夾爪410、411之間還連接有夾爪彈簧413。如以上所述技術(shù)方案的操作過程是,先將定位錐402對準(zhǔn)擺盤401圓心,由電磁鐵404牽動拉繩405,使兩個夾爪410、411收縮夾緊擺盤401。由于此時被夾緊的擺盤401與轉(zhuǎn)軸407、定位錐402同軸,撥動轉(zhuǎn)角墊塊409,將通過轉(zhuǎn)動座406以及安裝在上方的機(jī)械爪403,使擺盤401僅繞其中心線轉(zhuǎn)動固定角度,不出現(xiàn)徑向移動;然后松開兩個夾爪410、411,釋放擺盤401,則產(chǎn)生自由的扭轉(zhuǎn)振動,實(shí)現(xiàn)5°偏轉(zhuǎn)角(如圖5所示的a)。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)角墊塊的示意圖。如圖6所示,所述轉(zhuǎn)角墊塊609為階梯狀,包括第一階梯面614和第二階梯面615,第一階梯面614和第二階梯面615中間有過渡斜面616,轉(zhuǎn)角墊塊609的中部設(shè)置有與螺釘配合的孔??杀WC撥動轉(zhuǎn)角墊塊609時擺盤平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動,根據(jù)實(shí)際擺盤的直徑可計(jì)算出轉(zhuǎn)角墊塊609薄端與厚端(即第一階梯面614和第二階梯面615所處的兩端)尺寸之差,從而實(shí)現(xiàn)5°偏轉(zhuǎn)角。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)角墊塊的示意圖。如圖7所示,具有5自由度的空間定位機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)可以是:機(jī)械爪機(jī)構(gòu)的空間位置需要有空間定位機(jī)構(gòu)來進(jìn)行調(diào)整,才能使定位錐對準(zhǔn)擺盤圓心。由于定位機(jī)構(gòu)必須固定在擺盤附近的結(jié)構(gòu)體上,而該結(jié)構(gòu)體通常并非完全垂直(或平行)于水平面,這就使得機(jī)械爪機(jī)構(gòu)也非水平放置,在撥動擺盤旋轉(zhuǎn)時,將導(dǎo)致擺盤不是繞其中心線轉(zhuǎn)動,從而造成測量誤差。為了使“三線擺”輔助裝置具有更大的適用性,本發(fā)明采用5自由度空間定位方案,保證機(jī)械爪機(jī)構(gòu)使用過程中保持水平?,F(xiàn)以結(jié)構(gòu)體是立柱718為例,來描述5自由度空間定位機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案,如圖7所示,由于機(jī)械爪機(jī)構(gòu)是安裝在轉(zhuǎn)動座706上,因此只要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動座706的空間定位與水平調(diào)整即可。轉(zhuǎn)動座706x、y、z軸方向上的位置是通過螺紋進(jìn)行調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)動座706的水平姿態(tài)則通過固定在立柱718和大臂720上的俯仰調(diào)整機(jī)構(gòu)719與傾角調(diào)整機(jī)構(gòu)720進(jìn)行調(diào)節(jié),可調(diào)節(jié)繞X、I轉(zhuǎn)動的自由度;小臂721相對大臂720的移動,可調(diào)節(jié)X向的自由度;小臂721通過Y方向調(diào)整螺桿,可調(diào)節(jié)y向自由度;通過與所述轉(zhuǎn)動座706連接的Z方向調(diào)整螺桿723,可調(diào)節(jié)z向自由度;所述轉(zhuǎn)動座706上設(shè)置有水準(zhǔn)泡724,以便觀看轉(zhuǎn)動座706是否調(diào)平。圖8a示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。圖8b為圖8a的L向結(jié)構(gòu)示意圖。圖8c為圖8a的N向結(jié)構(gòu)示意圖。圖8d為圖8a的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。如圖8a_d所示,在靠近大臂820 —端(即靠近立柱818 —端)開有條形孔825,旋動俯仰調(diào)整螺釘826,大臂820將以第二壓緊螺釘821為支點(diǎn)在一定范圍內(nèi)繞y軸旋轉(zhuǎn);兩個傾角調(diào)整螺釘827置于兩個壓緊螺釘821、828(即第一壓緊螺釘828、第二壓緊螺釘821)的中間,旋動其中一個傾角調(diào)整螺釘827頂升大臂820的一側(cè),大臂820將在一定范圍內(nèi)繞X軸旋轉(zhuǎn);可通過安裝在轉(zhuǎn)動座上的水平泡觀察其水平狀況。此外,轉(zhuǎn)動座調(diào)整水平后,安裝在其上方的夾爪成為水平基準(zhǔn),通過對比夾爪上表面與擺盤的位置關(guān)系,能夠間接判斷擺盤是否水平。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的爆炸示意圖。轉(zhuǎn)動座下方設(shè)置有5自由度空間定位機(jī)構(gòu),具體結(jié)構(gòu)如圖9所示,包括:V型爪A902、V型爪B903、大臂909、大臂滑塊906、大臂滑塊蓋910、大臂尾板912、X方向調(diào)整螺桿914、小臂925、小臂滑塊919、小臂滑塊蓋924、小臂尾板916、Y方向調(diào)整螺桿915、轉(zhuǎn)軸932、調(diào)節(jié)板929和Z方向調(diào)整螺桿928 ;所述V型爪A902和V型爪B903配合后用于固定在立柱上;所述大臂909 —端與V型爪B903連接;所述大臂滑塊蓋910與大臂滑塊906配合在大臂909上,以形成X軸方向移動滑塊,大臂滑塊蓋910上可設(shè)置止動螺911,用于止動;所述大臂尾板912設(shè)置在所述大臂909另一端;所述X方向調(diào)整螺桿914穿過所述大臂尾板912與大臂滑塊906連接,X方向調(diào)整螺桿914上設(shè)置有并緊螺母913,可進(jìn)行相應(yīng)固定;所述小臂925 一端與大臂滑塊906連接;所述小臂滑塊蓋924與小臂滑塊919配合在小臂925上,以形成Y軸方向移動滑塊;所述小臂尾板916位于小臂925另一端;所述Y方向調(diào)整螺桿915穿過所述小臂尾板916與小臂滑塊919連接,或者通過小臂滑塊919上的小臂滑塊頂板918連接;所述轉(zhuǎn)軸932通過轉(zhuǎn)軸套923位于設(shè)置在小臂滑塊919上的孔內(nèi),所述轉(zhuǎn)動座933固定在所述轉(zhuǎn)軸932上;所述調(diào)節(jié)板929 —端與所述小臂滑塊919連接;所述Z方向調(diào)整螺桿928穿過所述調(diào)節(jié)板929并與所述轉(zhuǎn)動座933連接,調(diào)節(jié)板929可通過壓緊螺釘926和壓緊墊片927與小臂滑塊919固定連接;所述轉(zhuǎn)軸932與所述定位錐935同軸。限位螺釘931穿過轉(zhuǎn)角墊塊930、通過轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)塊930上的條型孔固定在轉(zhuǎn)動座933的側(cè)面。所述限位螺釘931上設(shè)置有彈簧。還可包括激光轉(zhuǎn)板922、激光器921和激光夾頭920,所述轉(zhuǎn)軸套923穿過激光轉(zhuǎn)板922,所述激光器921通過激光夾頭920固定在激光轉(zhuǎn)板922上。現(xiàn)結(jié)合圖9,對沉降監(jiān)測儀的結(jié)構(gòu)與工作原理進(jìn)行說明:通過V型爪A902、V型爪B903將整個“三線擺”輔助裝置可通過夾緊螺釘901固定在附近的立柱上,型爪A902、V型爪B903的配合上設(shè)置有V爪轉(zhuǎn)銷905。大臂滑塊906和大臂滑塊蓋910組成了 X軸方向移動滑塊,由X方向調(diào)整螺桿914調(diào)整其位置,Y方向同理。轉(zhuǎn)動座933和定位錐935固定在轉(zhuǎn)軸932上,轉(zhuǎn)軸932的軸端套入轉(zhuǎn)軸套923的中心孔,在Z方向上起導(dǎo)向作用。轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)板917固定在小臂滑塊919上,限位螺釘931穿過轉(zhuǎn)角墊塊930、轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)板917上的條型孔以及一根彈簧,固定在轉(zhuǎn)動座933的側(cè)面,彈簧用于轉(zhuǎn)動座933的偏轉(zhuǎn)角復(fù)位。撥動轉(zhuǎn)角墊塊930,整個夾爪機(jī)構(gòu)將繞中心軸旋轉(zhuǎn)指定角度。裝置的傾角與俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)集中在V型爪B903上,傾角調(diào)整螺釘907共有兩個,旋動某個調(diào)整螺釘907頂升大臂909的一側(cè),可以調(diào)整裝置的傾角位置。俯仰調(diào)整螺釘904共有兩個,旋動螺釘頂壓大臂909的上下端面,裝置將以大臂壓緊螺釘908為支點(diǎn)調(diào)整俯仰角度。觀察轉(zhuǎn)動座933上的水準(zhǔn)泡939可以知道輔助裝置的水平狀況。激光器921通過激光夾頭920固定在激光轉(zhuǎn)板922上,激光轉(zhuǎn)板922穿過轉(zhuǎn)軸套923,可以繞中心軸自由旋轉(zhuǎn),該中心軸正是“三線擺”擺盤的回轉(zhuǎn)軸。夾爪937通過夾爪轉(zhuǎn)銷942、夾爪座940安裝在轉(zhuǎn)動座933上,電磁鐵934牽動拉繩帶動拉繩螺釘936,使夾爪937夾緊或松開,兩個夾爪937之間設(shè)置有夾爪彈簧。通過夾爪頭A938與夾爪頭B941的厚度差來補(bǔ)償兩個夾爪937重疊放置造成的上表面高度差,使兩個夾爪頭的上表面處于同一平面。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置的電氣系統(tǒng)示意圖。結(jié)合圖10所示,單片機(jī)檢測按鍵信號,相應(yīng)地控制激光器與電磁鐵的通斷電;硅光電池感應(yīng)到的光強(qiáng)信號由信號放大器放大,然后經(jīng)單片機(jī)內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換功能轉(zhuǎn)成數(shù)字信號,并進(jìn)行周期識別與計(jì)算,在LCD上顯示當(dāng)前光強(qiáng)信號與周期計(jì)算結(jié)果。具體操作步驟如下:1、通過V型爪把裝置固定在立柱上,并觀察水準(zhǔn)泡,調(diào)節(jié)其傾角與俯仰角,使裝置處于水平狀態(tài)。2、旋動X、Y方向調(diào)整螺桿,調(diào)整機(jī)械爪的水平面位置,使定位錐對準(zhǔn)“三線擺”擺盤的中心。3、旋動Z方向調(diào)整螺桿,使夾爪頭的上表面與擺盤的上表面重合,用尺子測量出夾爪頭上表面與擺盤懸線頂端的距離,這就是懸線長度;然后對比兩個夾爪頭與擺盤的高度差,可判斷擺盤是否水平。4、按下按鍵使電磁鐵通電,牽動機(jī)械爪夾緊擺盤,撥動激光夾頭繞中心軸旋轉(zhuǎn),觀察LCD上顯示的當(dāng)前光強(qiáng)信號值,使激光對準(zhǔn)黑線。5、撥動轉(zhuǎn)角墊塊,使機(jī)械爪夾持著擺盤繞中心軸扭轉(zhuǎn)5°,然后按下按鍵使電磁鐵斷電,機(jī)械爪松開擺盤,擺盤將產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動。7、單片機(jī)系統(tǒng)將AD轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,計(jì)算出扭轉(zhuǎn)周期,顯示在IXD上。本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其它實(shí)施例的不同之處,各個實(shí)施例之間相同相似部分相互參見即可。在本說明書中所談到的“一個實(shí)施例”、“另一個實(shí)施例”、“實(shí)施例”、等,指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請概括性描述的至少一個實(shí)施例中。在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實(shí)施例。進(jìn)一步來說,結(jié)合任一實(shí)施例描述一個具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時,所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。盡管這里參照本發(fā)明的多個解釋性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說,在本申請公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,其他的用途也將是明顯的。
權(quán)利要求
1.種轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,包括: 擺盤; 定位錐,所述定位錐位于擺盤下方并對準(zhǔn)擺盤中心; 機(jī)械爪,所述機(jī)械爪用于夾緊擺盤; 電磁鐵,所述電磁鐵通過拉繩驅(qū)動機(jī)械爪; 轉(zhuǎn)動座,所述定位錐固定在轉(zhuǎn)動座上,所述轉(zhuǎn)動座位于機(jī)械爪下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動座下方設(shè)置有5自由度空間定位機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,所述5自由度空間定位機(jī)構(gòu)包括: V型爪A; V型爪B,所述V型爪A和V型爪B配合后用于固定在立柱上; 大臂,所述大臂一端與V型爪B連接; 大臂滑塊; 大臂滑塊蓋,所述大臂滑塊蓋與大臂滑塊配合在大臂上,以形成X軸方向移動滑塊; 大臂尾板,所述大臂尾板設(shè)置在所述大臂另一端; X方向調(diào)整螺桿,所述X方向調(diào)整螺桿穿過所述大臂尾板與大臂滑塊連接; 小臂,所述小臂一端與大臂滑塊連接; 小臂滑塊; 小臂滑塊蓋,所述小臂滑塊蓋與小臂滑塊配合在小臂上,以形成Y軸方向移動滑塊; 小臂尾板,所述小臂尾板位于小臂另一端; Y方向調(diào)整螺桿,所述Y方向調(diào)整螺桿穿過所述小臂尾板與小臂滑塊連接; 轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)軸套位于設(shè)置在小臂滑塊上的孔內(nèi),所述轉(zhuǎn)動座固定在所述轉(zhuǎn)軸上; 調(diào)節(jié)板,所述調(diào)節(jié)板一端與所述小臂滑塊連接; Z方向調(diào)整螺桿,所述Z方向調(diào)整螺桿穿過所述調(diào)節(jié)板并與所述轉(zhuǎn)動座連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)軸與所述定位錐同軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動座上設(shè)置有轉(zhuǎn)角墊塊,所述轉(zhuǎn)角墊塊為階梯狀,中間有過渡斜面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,還包括限位螺釘,所述限位螺釘穿過轉(zhuǎn)角墊塊、通過轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)塊上的條型孔固定在轉(zhuǎn)動座的側(cè)面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,所述限位螺釘上設(shè)置有彈簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,所述機(jī)械爪包括兩個夾爪,所述兩個夾爪之間通過夾爪轉(zhuǎn)銷連接,所述兩個夾爪之間還連接有夾爪彈簧。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,還包括激光轉(zhuǎn)板、激光器和激光夾頭,所述轉(zhuǎn)軸套穿過激光轉(zhuǎn)板,所述激光器通過激光夾頭固定在激光轉(zhuǎn)板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動座上設(shè)置有水 準(zhǔn)泡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)動慣量測量的輔助裝置,包括擺盤;定位錐,所述定位錐位于擺盤下方并對準(zhǔn)擺盤中心;機(jī)械爪,所述機(jī)械爪用于夾緊擺盤;電磁鐵,所述電磁鐵通過拉繩驅(qū)動機(jī)械爪;轉(zhuǎn)動座,所述定位錐固定在轉(zhuǎn)動座上,所述轉(zhuǎn)動座位于機(jī)械爪下方。采用機(jī)械爪夾取與扭轉(zhuǎn)擺盤,并設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)角墊塊及相應(yīng)的轉(zhuǎn)角機(jī)構(gòu),使擺盤僅繞中心軸轉(zhuǎn)動固定角度,避免了徑向擺動,保證每次操作的重復(fù)性與可靠性。
文檔編號G01M1/10GK103091040SQ20131001953
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者梁瑩林, 張虎, 李尤, 韋桂亮, 徐吉瑞, 牟萍 申請人:電子科技大學(xué)