專利名稱:一種用于平臺六自由度測量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及了一種新型的用于測量平臺空間六自由度變化的裝置,特別是涉及一種可以實時測量并讀取所測平臺的六自由度變化的裝置,它對比以往六自由度測量裝置的結(jié)構(gòu),具有測量方法簡便、測量結(jié)果可直接讀取、易于安裝和適用性廣的特點(diǎn)。
背景技術(shù):
六自由度坐標(biāo)聯(lián)接板通常采用各六只萬向鉸鏈點(diǎn)的上、下平臺以及六個液壓缸組成,通常將下平臺固定,作為靜平臺,則通過六個液壓缸的伸縮運(yùn)動,上平臺就會在空間實現(xiàn)上平臺的空間六自由度運(yùn)動。目前對六自由度測量裝置的研究比較多,例如:六自由度平臺精密測量機(jī)構(gòu)(中國專利:CN101216291),一種專用六自由度平臺機(jī)構(gòu)(中國專利:CN102476288A),用作機(jī)械測量機(jī)與虛擬軸數(shù)控機(jī)床的六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)(中國專利:CN201073733)。國外學(xué)者也有關(guān)于六自由度測量平臺的研究,它們多是基于Stewart結(jié)構(gòu)的六自由度測量裝置,但是這些六自由度測試裝置存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不便于位姿正解計算,安裝不方便、測量結(jié)果需要編程讀取及制造成本較高等缺陷。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種新型的、用于測量平臺在空間六自由度變化的裝置,是一種由分別測取橫向、縱向和垂向三個方向位移量的三個測量裝配體與一個測量繞三個方向轉(zhuǎn)動的裝配體組成。一種用于平臺六自由度測量的裝置,主要由轉(zhuǎn)角測量裝配體1、橫向位移測量裝配體2、縱向位移測量三角框架裝配體3和垂向位移測量立柱裝配體4組成;所述轉(zhuǎn)角測量裝配體I由橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7、固定在橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7上的垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6和分別固定在垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6上的橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體8、兩個橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊5組成;所述橫向位移測量裝配體2主要由橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2、安裝在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2上的橫向滑塊式直線位移傳感器9、橫向滑動導(dǎo)軌條18和兩個縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊16組成,縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊16與橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2垂直布置;所述縱向位移測量三角框架裝配體3主要由縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8、裝在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上的縱向滑動導(dǎo)軌條24、縱向滑塊式直線位移傳感器26和兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29組成;所述垂向位移測量立柱裝配體4由垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0和安裝在垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0上的垂向滑動導(dǎo)軌條19、垂向滑塊式直線位移傳感器22、垂向鋼板尺21組成;所述轉(zhuǎn)角測量裝配體I裝在橫向位移測量裝配體2上,所述橫向位移測量裝配體2裝在縱向位移測量三角框架裝配體3上,所述縱向位移測量三角框架裝配體3裝在垂向位移測量立柱裝配體4上,轉(zhuǎn)角測量裝配體I與橫向位移測量裝配體2之間、橫向位移測量裝配體2與縱向位移測量三角框架裝配體3之間、縱向位移測量三角框架裝配體3與垂向位移測量立柱裝配體4之間均采用滑動配合。所述轉(zhuǎn)角測量裝配體I的橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊5與所述橫向位移測量裝配體2的橫向滑動導(dǎo)軌條18滑動配合連接,所述轉(zhuǎn)角測量裝配體I的橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼71與所述橫向位移測量裝配體2的橫向滑塊式直線位移傳感器的滑塊35固定連接;所述橫向位移測量裝配體2的縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊16與所述縱向位移測量三角框架裝配體3的縱向滑動導(dǎo)軌條24滑動配合連接,所述橫向位移測量裝配體2的縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板11與縱向滑塊式直線位移傳感器26的滑塊固定連接;所述縱向位移測量三角框架裝配體3的垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29與所述垂向位移測量立柱裝配體4的垂向滑動導(dǎo)軌條19滑動配合連接,所述縱向位移測量三角框架裝配體3的縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板11與垂向位移測量立柱裝配體4的垂向滑塊式直線位移傳感器22的滑塊固定連接。所述垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6通過垂直軸空心軸法蘭47與橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7中的十字軸上端底座叉53緊固連接,在垂直軸空心軸法蘭47與十字軸上端底座叉53相連接面的中間凹槽部分由垂直軸十字軸叉定位環(huán)46定位,橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體8和兩個橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊5緊固在垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6中的垂直轉(zhuǎn)頭支承座48上。所述橫向滑塊式直線位移傳感器9固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2頂面,兩個縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊16和縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條17固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2的底面,縱向標(biāo)尺折彎指針15安裝在縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板11上,橫向滑動導(dǎo)軌條18通過橫向滑動導(dǎo)軌定位板13、橫向滑動導(dǎo)軌階梯定位板14和螺栓固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2的一側(cè),橫向鋼板尺10和縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板11固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2的另一側(cè)。所述縱向位移測量三角框架裝配體3中的縱向滑動導(dǎo)軌條24、縱向滑塊式直線位移傳感器26和兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29還包括縱向鋼板尺25、縱向滑動導(dǎo)軌定位板27、垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條30和垂向電子尺觸點(diǎn)移動拉板31均固定在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上,垂向標(biāo)尺折彎指針32安裝在垂向電子尺觸點(diǎn)移動拉板31上,縱向滑動導(dǎo)軌條24固定在縱向位移測量三角框架裝配體3與橫向位移測量裝配體2相連接的一面,縱向滑塊式直線位移傳感器26和縱向鋼板尺25安裝在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8的側(cè)面,兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29安裝在與垂向位移測量立柱裝配體4相連接的一側(cè),縱向滑動導(dǎo)軌定位板27對縱向滑動導(dǎo)軌條24起緊固作用,載荷導(dǎo)軌滑塊定位條30對垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29起定位固定作用。所述垂向位移測量立柱裝配體4中的垂向滑動導(dǎo)軌條19、垂向滑塊式直線位移傳感器22和垂向鋼板尺21均固定在垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0上,垂向滑動導(dǎo)軌條19安裝在垂向位移測量立柱裝配體4與縱向位移測量三角框架裝配體3相連接的一側(cè),垂向滑塊式直線位移傳感器22和垂向鋼板尺21安裝在面向橫向正向的一側(cè)的垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0上。所述轉(zhuǎn)角測量裝配體I中的垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6由垂直轉(zhuǎn)頭支承座48、垂直轉(zhuǎn)頭支承座48上端的垂向軸電位計心軸固定蓋40、依次套裝在垂直轉(zhuǎn)頭支承座48圓筒孔中間的垂直軸空心軸法蘭47、垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器39、垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器41、垂直軸軸承壓環(huán)42、垂直軸上滾珠軸承43、垂直軸下滾珠軸承44、防塵圈45和垂直軸十字軸叉定位環(huán)46組成;所述垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器39的傳感器壓片與垂向軸電位計心軸固定蓋40固定連接,垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器39的芯體與垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器41的上端連接,垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器41通過十字軸聯(lián)接器電位計銷軸50固定連接安裝在垂直軸軸承壓環(huán)42中間的孔內(nèi),垂直軸軸承壓環(huán)42的外圈槽內(nèi)安裝有垂直軸承壓環(huán)O型圈49,垂直軸軸承壓環(huán)42固定在垂直軸空心軸法蘭47上。所述橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7由十字軸上端底座叉53、十字軸上端軸叉端蓋61、縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器51、縱向平行式彈性聯(lián)軸器76、縱向軸電位計心軸固定蓋52、十字軸萬向節(jié)叉裝配體54和十字軸底層座叉裝配體77組成;所述十字軸上端底座叉53垂向兩壁的兩孔與十字軸萬向節(jié)叉裝配體54的縱向正向軸和縱向負(fù)向軸同軸配合連接,十字軸上端軸叉端蓋61與十字軸上端底座叉53的垂向壁固定連接,縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器51的芯體插入縱向平行式彈性聯(lián)軸器76的內(nèi)孔并固定,十字軸萬向節(jié)叉裝配體54的縱向正向軸頭插入縱向平行式彈性聯(lián)軸器76的內(nèi)孔并固定,縱向軸電位計心軸固定蓋52套裝在縱向平行式彈性聯(lián)軸器76外端并與十字軸上端底座叉53的垂向壁固定連接,十字軸萬向節(jié)叉裝配體54的橫向正向軸和橫向負(fù)向軸與十字軸底層座叉裝配體77的垂向兩壁的兩孔同軸連接。所述橫向電子尺觸電拉動架裝配體8由兩個橫向電子尺移動垂鋼槽70、兩個橫向電子尺移動橫鋼槽69、橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼71、橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽72、橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽73和橫向標(biāo)尺指針74組成;所述的兩個橫向電子尺移動橫鋼槽69的一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼71垂直安裝并固定,兩個橫向電子尺移動橫鋼槽69的另一端與兩個橫向電子尺移動垂鋼槽70的一端分別固定連接,橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽72的一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼71的中間位置垂直并固定,橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽72的另一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽73垂直并固定,橫向標(biāo)尺指針74固定在橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽73上。所述垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6通過垂直軸空心軸法蘭47與所述橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7中的十字軸上端底座叉53固定連接,在垂直軸空心軸法蘭47與十字軸上端底座叉53相連接面的中間凹槽部分由垂直軸十字軸叉定位環(huán)46定位,所述橫向電子尺觸電拉動架裝配體8固定在所述垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6中的垂直轉(zhuǎn)頭支承座48上。所述十字軸萬向節(jié)叉裝配體54由十字軸萬向節(jié)62、十字軸橫向正向位置調(diào)整墊片、十字軸橫向正向滾珠軸承、十字軸橫向正向軸承蓋、十字軸橫向負(fù)向位置調(diào)整墊片63、十字軸橫向負(fù)向滾珠軸承65、十字軸橫向負(fù)向軸承蓋64、十字軸縱向正向位置調(diào)整墊片、十字軸縱向正向滾珠軸承、十字軸縱向正向軸承蓋、十字軸縱向負(fù)向位置調(diào)整墊片66、十字軸縱向負(fù)向滾珠軸承67和十字軸縱向負(fù)向軸承蓋68組成;所述的十字軸縱向負(fù)向軸承蓋68、十字軸縱向負(fù)向滾珠軸承67和十字軸縱向負(fù)向位置調(diào)整墊片66從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)62的縱向負(fù)向軸上;十字軸縱向正向軸承蓋、十字軸縱向正向滾珠軸承和十字軸縱向正向位置調(diào)整墊片從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)62的縱向正向軸上;十字軸橫向負(fù)向軸承蓋64、十字軸橫向負(fù)向滾珠軸承65和十字軸橫向負(fù)向位置調(diào)整墊片63從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)62的橫向負(fù)向軸上;十字軸橫向正向軸承蓋、十字軸橫向正向滾珠軸承和十字軸橫向正向位置調(diào)整墊片從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)62的橫向正向軸上。所述十字軸萬向節(jié)62中橫向正向軸和橫向負(fù)向軸與所述十字軸下端底座叉57相連接,所述十字軸萬向節(jié)62縱向正向軸和正向負(fù)向軸與所述十字軸上端底座叉53相連接;所述十字軸底層座叉裝配體77由十字軸下端底座叉57、十字軸下端軸叉端蓋60、橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器55、橫向平行式彈性聯(lián)軸器75、橫向軸電位計心軸固定蓋56、十字軸下端底座叉聯(lián)接板58和十字軸底座叉中心定位銷59組成;所述橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器55通過所述橫向平行式彈性聯(lián)軸器75連接在所述十字軸萬向節(jié)62的橫向負(fù)向軸上,所述縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器51通過所述縱向平行式彈性聯(lián)軸器76連接在十字軸萬向節(jié)62的縱向負(fù)向軸上,所述十字軸下端底座叉57和所述十字軸下端底座叉聯(lián)接板58固定連接,中間通孔由所述十字軸底座叉中心定位銷59定位。所述橫向滑塊式直線位移傳感器9由滑塊式直線位移傳感器端蓋33、滑塊式直線位移傳感器外殼34、滑塊35、滑塊式直線位移傳感器出線插頭36、滑塊式直線位移傳感器壓塊37和滑塊式直線位移傳感器滑軌蓋38組成;縱向滑塊式直線位移傳感器26、垂向滑塊式直線位移傳感器22與橫向滑塊式直線位移傳感器9結(jié)構(gòu)相同。它們都是標(biāo)準(zhǔn)件,基本原理是滑動變阻器,利用滑塊在直線導(dǎo)軌上的位移變化來測量不同的阻值,通過阻值的變化來測量滑塊位移量的改變。常用的滑塊式直線位移傳感器有KTF系列的滑塊式直線位移傳感器、TLH系列的滑塊式直線位移傳感器、MTF系列滑塊式直線位移傳感器和STF系列滑塊式直線位移傳感器等。所述的橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器55與縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器51結(jié)構(gòu)相同,所述的橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器55與垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器39結(jié)構(gòu)相同。它們都是標(biāo)準(zhǔn)件,該傳感器采用特殊形狀的轉(zhuǎn)子和線繞線圈,轉(zhuǎn)子軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動產(chǎn)生線性輸出信號,圍繞出廠預(yù)置的零位移動±60總共120)度。此輸出信號的相位指示離開零位的位移方向。常用的轉(zhuǎn)角位傳感器有RVDT系列轉(zhuǎn)角位傳感器、ACS系列轉(zhuǎn)角位傳感器、AGS系列轉(zhuǎn)角位傳感器和Technic系列轉(zhuǎn)角位傳感器。本實用新型的技術(shù)效果:1、本實用新型涉及了一種由橫向位移測量裝配體、縱向位移測量三角框架裝配體、轉(zhuǎn)角測量裝配體以及垂向位移測量立柱裝配體組成的用于測量平臺空間六自由度變化的裝置??梢灾苯臃奖愕淖x取平臺在空間的六自由變化。2、該測量裝置的安裝方法也十分簡便,將轉(zhuǎn)角測量裝配體的十字軸底層座叉聯(lián)接板與所要測量的平臺連接,再將垂向位移測量立柱裝配體的垂向?qū)к壒潭ù瓜蛄⒅蚣艿撞柯?lián)接板固定在水平面上,伴隨著所測量平臺發(fā)生空間六自由度的變化,測量裝置的各測量部分也相應(yīng)的發(fā)生了位置的變化,我們在通過位移指針在鋼板尺上的讀數(shù)和轉(zhuǎn)角位移傳感器的讀數(shù),就可以輕松地測量出平臺在空間上所發(fā)生的六自由度變化了。3、轉(zhuǎn)角測量裝配體負(fù)責(zé)測量平臺在空間所發(fā)生的繞橫向軸、縱向軸及垂向軸的角度變化。而轉(zhuǎn)角測量裝配體在橫向位移測量裝配體的橫向滑動導(dǎo)軌條上只產(chǎn)生橫向的位移量變化,通過轉(zhuǎn)角測量裝配體的橫向標(biāo)尺指針在橫向位移測量裝配體的橫向鋼板尺上讀取平臺在空間所發(fā)生的橫向位移變化。由于橫向位移測量裝配體在縱向位移測量三角框架裝配體的縱向滑動導(dǎo)軌條上滑動只產(chǎn)生縱向的位移量變化,由橫向位移測量裝配體的縱向標(biāo)尺折彎指針在縱向位移測量三角框架裝配體的縱向鋼板尺上讀取平臺在空間所發(fā)生的縱向位移變化。由于縱向位移測量三角框架裝配體在垂向位移測量立柱裝配體的垂向滑動導(dǎo)軌條上滑動只產(chǎn)生垂向的位移量變化,通過縱向位移測量三角框架裝配體的垂向標(biāo)尺折彎指針在垂向位移測量立柱裝配體的垂向鋼板尺上讀取平臺在空間所發(fā)生的垂向位移變化。
圖1六自由度測量裝置外觀軸測圖;圖2轉(zhuǎn)角測量裝配體外觀軸測圖;圖3橫向位移測量裝配體外觀軸測圖;圖4橫向位移測量裝配體外觀圖;圖5縱向位移測量三角框架裝配體外觀圖;圖6縱向位移測量三角框左視圖;圖7垂向位移測量立柱裝配體外觀軸測圖;圖8橫向滑塊式直線位移傳感器外觀圖;圖9垂向軸電位移計轉(zhuǎn)角裝配體爆炸分解圖;圖10垂直軸軸承壓環(huán)、十字軸聯(lián)軸器電位計銷軸與垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器裝配示意圖;圖11垂直軸軸承壓環(huán)、十字軸聯(lián)軸器電位計銷軸與垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器裝配剖面圖圖;圖12橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體爆炸分解圖;圖13十字軸萬向節(jié)叉裝配體爆炸分解圖;圖14橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體外觀圖;圖15十字軸底層座叉裝配體爆炸視圖;圖16橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器與橫向平行式彈性聯(lián)軸器裝配示意圖;圖17橫向滑動導(dǎo)軌條外觀圖;圖18六自由度測量裝置正視圖;圖19是圖18中A處局部放大圖,即轉(zhuǎn)角測量裝配體橫向?qū)к壔瑝K與橫向位移測量裝配體橫向?qū)к墬l聯(lián)接處局部放大圖;圖20是圖18中B處局部放大圖,即橫向位移測量裝配體橫向滑塊式直線位移傳感器的滑塊、縱向電子尺觸電移動拉板和縱向標(biāo)尺折彎指針聯(lián)接及外觀示意圖;圖21是圖18中C處局部放大圖,即縱向位移測量三角框架裝配體縱向滑塊式直線位移傳感器的滑塊、垂向電子尺觸電移動拉板和垂向標(biāo)尺折彎指針聯(lián)接及外觀示意圖;圖中:1-轉(zhuǎn)角測量裝配體;2_橫向位移測量裝配體;3_縱向位移測量三角框架裝配體;4-垂向位移測量立柱裝配體;5_橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊;6_垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體;7-橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體;8_橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體;9_橫向滑塊式直線位移傳感器;10-橫向鋼板尺;11-縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板;12_橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣埽?3-橫向滑動導(dǎo)軌定位板;14-橫向滑動導(dǎo)軌階梯定位板;15-縱向標(biāo)尺折彎指針;16_縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊;17_縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條;18_橫向滑動導(dǎo)軌條;19_垂向滑動導(dǎo)軌條;20_垂向?qū)к壒潭⒅蚣埽?1_垂向鋼板尺;22_垂向滑塊式直線位移傳感器;23-垂向立柱框架底部聯(lián)接板;24_縱向滑動導(dǎo)軌條;25_縱向鋼板尺;26_縱向滑塊式直線位移傳感器;27_縱向滑動導(dǎo)軌定位板;28_縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣埽?9_垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊;30_垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條;31_垂向電子尺觸點(diǎn)移動拉板;32垂向標(biāo)尺折彎指針;33_滑塊式直線位移傳感器端蓋;34_滑塊式直線位移傳感器外殼;35_滑塊;36_滑塊式直線位移傳感器出線插頭;37_滑塊式直線位移傳感器壓塊;38_滑塊式直線位移傳感器滑軌蓋;39_垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器;40_垂向軸電位計心軸固定蓋;41_垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器;42_垂直軸軸承壓環(huán);43_垂直軸上滾珠軸承;44_垂直軸下滾珠軸承;45_防塵圈;46_垂直軸十字軸叉定位環(huán);47_垂直軸空心軸法蘭;48_垂直轉(zhuǎn)頭支承座;49_垂直軸承壓環(huán)O型圈;50_十字軸聯(lián)軸器電位計銷軸;51_縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器;52-縱向軸電位計心軸固定蓋;53_十字軸上端底座叉;54_十字軸萬向節(jié)叉裝配體;55_橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器;56_橫向 軸電位計心軸固定蓋;57_十字軸下端底座叉;58_十字軸下端底座叉聯(lián)接板;59_十字軸底座叉中心定位銷;60_十字軸下端軸叉端蓋;61_十字軸上端軸叉端蓋;62-十字軸萬向節(jié);63_十字軸橫向負(fù)向位置調(diào)整墊片;64_十字軸橫向負(fù)向軸承蓋;65-十字軸橫向負(fù)向滾珠軸承;66_十字軸縱向負(fù)向位置調(diào)整墊片;67_十字軸縱向負(fù)向滾珠軸承;68_十字軸縱向負(fù)向軸承蓋;69_橫向電子尺移動橫鋼槽;70_橫向電子尺移動垂鋼槽;71-橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼;72_橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽;73_橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽;74_橫向標(biāo)尺指針;75_橫向平行式彈性聯(lián)軸器;76_縱向平行式彈性聯(lián)軸器;77_十字軸底層座叉裝配體。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖所述實施例對本實用新型結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。首先建立圖1所示的空間之間坐標(biāo)系0-ΧΥΖ,定義X軸的正向為橫向正向,定義Y軸的正向為縱向正向,定義Z軸的正向為垂向正向。參照圖1和圖18,一種新型的用于測量平臺空間六自由度變化的裝置,主要由橫向位移測量裝配體2、縱向位移測量三角框架裝配體3、轉(zhuǎn)角測量裝配體I以及垂向位移測量立柱裝配體4組成。轉(zhuǎn)角測量裝配體I通過橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊5和橫向位移測量裝配體2的橫向滑動導(dǎo)軌條18連接,而轉(zhuǎn)角測量裝配體I中橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體8的橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼71與橫向位移測量裝配體2中橫向滑塊式直線位移傳感器的滑塊35通過螺栓和螺母連接緊固。橫向位移測量裝配體2通過縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊16和縱向位移測量三角框架裝配體3的縱向滑動導(dǎo)軌條24連接,而橫向位移測量裝配體2中的縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板11與縱向位移測量裝配體3中縱向滑塊式直線位移傳感器26的滑塊通過螺栓和螺母連接緊固??v向位移測量三角框架裝配體3通過垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29和垂向位移測量立柱裝配體4的垂向滑動導(dǎo)軌條19連接,而縱向位移測量三角框架裝配體3中的垂向電子尺觸點(diǎn)移動拉板31與垂向位移測量立柱裝配體4中垂向滑塊式直線位移傳感器22的滑塊通過螺栓和螺母連接緊固。參照圖2、9、10、11、12、13和14,轉(zhuǎn)角測量裝配體I主要由垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6、橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7、橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體8和兩個橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊5組成。所述的垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6通過垂直軸空心軸法蘭47與橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7中的十字軸上端底座叉53通過螺栓和螺母聯(lián)接緊固,并且在垂直軸空心軸法蘭47與十字軸上端底座叉53相連接面的中間凹槽部分由垂直軸十字軸叉定位環(huán)46定位。橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體8通過螺栓緊固在垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6中的垂直轉(zhuǎn)頭支承座48上。兩個橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊5也是通過螺栓和螺母緊固在垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6中的垂直轉(zhuǎn)頭支承座48上。其中垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體6由垂直轉(zhuǎn)頭支承座48、垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器39、垂向軸電位計心軸固定蓋40、垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器41、垂直軸軸承壓環(huán)42、垂直軸承壓環(huán)O型圈49、十字軸聯(lián)軸器電位計銷軸50、垂直軸上滾珠軸承43、垂直軸下滾珠軸承44、防塵圈45、垂直軸十字軸叉定位環(huán)46和垂直軸空心軸法蘭47組成。所述的橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體7由十字軸上端底座叉53、十字軸上端軸叉端蓋61、縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器51、縱向平行式彈性聯(lián)軸器76、縱向軸電位計心軸固定蓋52、十字軸萬向節(jié)叉裝配體54、十字軸底層座叉裝配體77組成。所述的橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體8由兩個橫向電子尺移動垂鋼槽70、兩個橫向電子尺移動橫鋼槽69、橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼71、橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽72、橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽73和橫向標(biāo)尺指針74組成。垂向電位移計轉(zhuǎn)角裝配體6的垂直轉(zhuǎn)頭支承座48是一個厚壁圓筒,外邊焊接有一個平板,平板背對圓筒的一側(cè)有橫向貫通的槽,兩個橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊5固定在其中,其圓筒孔的中間厚兩邊一樣薄。圓筒孔的中間套有垂直軸空心軸法蘭47,圓筒孔較薄的兩側(cè)與垂直軸空心軸法蘭47之間裝有垂直軸上滾珠軸承43和垂直軸下滾珠軸承44。同樣在垂直轉(zhuǎn)頭支承座48和垂直軸空心軸法蘭47之間還裝有防塵圈45,其位置在垂直軸下滾珠軸承44的下方。在垂直軸上滾珠軸承43的上端安裝有垂直軸軸承壓環(huán)42,垂直軸軸承壓環(huán)42和垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器41同樣是在垂直轉(zhuǎn)頭支承座48和垂直軸空心軸法蘭47之間。垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器39的芯體與垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器41的上端連接,垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器41通過十字軸聯(lián)接器電位計銷軸50由螺栓連接安裝在垂直軸軸承壓環(huán)42中間的孔內(nèi),垂直軸軸承壓環(huán)42的外圈槽內(nèi)安裝有垂直軸承壓環(huán)O型圈49,垂直軸軸承壓環(huán)42通過螺栓固定在垂直軸空心軸法蘭47上,垂直轉(zhuǎn)頭支承座48的上端有垂向軸電位計心軸固定蓋40,垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器39的傳感器壓片通過螺栓與垂向軸電位計心軸固定蓋40連接緊固。所述的兩個橫向電子尺移動橫鋼槽(69)的一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼(71)相垂直地安裝并通過螺栓緊固連接,兩個橫向電子尺移動橫鋼槽(69)的另一端與兩個橫向電子尺移動垂鋼槽(70)的一端分別連接,通過螺母緊固,橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽(72)的一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼(71)的中間位置垂直,并通過螺栓緊固,橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽(72)的另一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽(73)垂直并通過螺栓緊固連接,橫向標(biāo)尺指針(74)通過螺栓連接緊固在橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽
(73)上。[0066]所述的十字軸萬向節(jié)叉裝配體54由十字軸萬向節(jié)62、十字軸橫向正向位置調(diào)整墊片、十字軸橫向正向滾珠軸承、十字軸橫向正向軸承蓋、十字軸橫向負(fù)向位置調(diào)整墊片63、十字軸橫向負(fù)向滾珠軸承65、十字軸橫向負(fù)向軸承蓋64、十字軸縱向正向位置調(diào)整墊片、十字軸縱向正向滾珠軸承、十字軸縱向正向軸承蓋、十字軸縱向負(fù)向位置調(diào)整墊片66、十字軸縱向負(fù)向滾珠軸承67和十字軸縱向負(fù)向軸承蓋68組成。所述的十字軸底層座叉裝配體77由十字軸下端底座叉57、十字軸下端軸叉端蓋60、橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器55、橫向平行式彈性聯(lián)軸器75、橫向軸電位計心軸固定蓋56、十字軸下端底座叉聯(lián)接板58和十字軸底座叉中心定位銷59組成。所述的十字軸縱向負(fù)向軸承蓋(68 )、十字軸縱向負(fù)向滾珠軸承(67 )和十字軸縱向負(fù)向位置調(diào)整墊片(66)從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的縱向負(fù)向軸上;同理十字軸縱向正向軸承蓋、十字軸縱向正向滾珠軸承和十字軸縱向正向位置調(diào)整墊片從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的縱向正向軸上;十字軸橫向負(fù)向軸承蓋(64)、十字軸橫向負(fù)向滾珠軸承(65)和十字軸橫向負(fù)向位置調(diào)整墊片(63)從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的橫向負(fù)向軸上;十字軸橫向正向軸承蓋、十字軸橫向正向滾珠軸承和十字軸橫向正向位置調(diào)整墊片從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的橫向正向軸上。所述的十字軸上端底座叉(53)垂向兩壁的兩孔與十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)的縱向正向軸和縱向負(fù)向軸同軸配合連接,十字軸上端軸叉端蓋(61)與十字軸上端底座叉
(53)的垂向壁通過螺栓連接緊固,縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器(51)的芯體插入縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)的內(nèi)孔并通過螺栓緊固,十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)的縱向正向軸頭也插入縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)的內(nèi)孔,通過螺栓緊固,縱向軸電位計心軸固定蓋(52)套在縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)外端并與十字軸上端底座叉(53)的垂向壁通過螺栓連接緊固。十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)的橫向正向軸和橫向負(fù)向軸與十字軸底層座叉裝配體(77)的兩垂向壁兩孔同軸連接。參照圖3、4、8和15,橫向位移測量裝配體2由橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2、橫向滑塊式直線位移傳感器9、橫向滑動導(dǎo)軌條18、橫向鋼板尺10、縱向電子尺觸電移動拉板11、縱向標(biāo)尺折彎指針15、兩個縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊16、橫向滑動導(dǎo)軌定位板13、橫向滑動導(dǎo)軌階梯定位板14和縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條17組成。橫向位移測量裝配體2的橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2是一個長方體殼體,其一側(cè)焊接有平板,平板背向橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣艿囊粋?cè)有縱向貫通的槽,安裝有兩個縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊16,橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2焊有平板一側(cè)的對面上安裝有橫向滑塊式直線位移傳感器9,橫向滑塊式直線位移傳感器9的壓塊通過螺栓與橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2連接并緊固。橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2面向垂向位移測量立柱裝配體4的一側(cè)安裝有橫向滑動導(dǎo)軌條18,橫向滑動導(dǎo)軌條18中間有螺紋孔并通過螺栓緊固在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2上,橫向滑動導(dǎo)軌定位板13和橫向滑動導(dǎo)軌階梯定位板14也對橫向滑動導(dǎo)軌條18進(jìn)行固定,并且都通過螺栓固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2上。橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2安裝有橫向滑動導(dǎo)軌條18的對面一側(cè)安裝有橫向鋼板尺10和縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板11,橫向鋼板尺10和縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板11分別通過螺栓固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?2上??v向標(biāo)尺折彎指針15通過螺栓和螺母連接在縱向電子尺觸電移動拉板11上。參照圖5和6,垂向位移測量立柱裝配體4由垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0、垂向滑塊式直線位移傳感器22、垂向滑動導(dǎo)軌條19、垂向鋼板尺21組成。垂向位移測量立柱裝配體4與縱向位移測量三角框架裝配體3相連接的一側(cè)上安裝有垂向滑動導(dǎo)軌條19,通過螺栓緊固在垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0上。面向橫向正向的一側(cè)上安裝有垂向滑塊式直線位移傳感器22和垂向鋼板尺21,垂向鋼板尺21通過螺栓緊固在垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0上,垂向滑塊式直線位移傳感器22壓塊也通過螺栓緊固在垂向?qū)к壒潭⒅蚣?0上。參照圖7,縱向位移測量三角框架裝配體3由縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8、縱向滑塊式直線位移傳感器26、縱向滑動導(dǎo)軌條24、縱向鋼板尺25、縱向滑動導(dǎo)軌定位板27、垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條30、垂向電子尺觸點(diǎn)移動拉板31、垂向標(biāo)尺折彎指針32和兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29組成??v向位移測量三角框架裝配體3與橫向位移測量裝配體2相連接的一面安裝有縱向滑動導(dǎo)軌條24,通過螺栓緊固在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上,縱向滑動導(dǎo)軌定位板27也對縱向滑動導(dǎo)軌條24起緊固作用,并通過螺栓緊固在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上,縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8面向橫向正向的一側(cè)上安裝有縱向滑塊式直線位移傳感器26和縱向鋼板尺25,縱向鋼板尺25通過螺栓緊固在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上,縱向滑塊式直線位移傳感器26壓塊也通過螺栓緊固在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上。與垂向位移測量立柱裝配體4相連接的一側(cè)安裝有兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29,兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29通過螺栓緊固在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上,兩側(cè)的垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條30也是通過螺栓緊固在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?8上,并也對垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊29起位置的固定作用。由于采用了上述連接,轉(zhuǎn)角測量裝配體I在橫向位移測量裝配體2的橫向滑動導(dǎo)軌條18上會只產(chǎn)生橫向的位移量變化,通過轉(zhuǎn)角測量裝配體I的橫向標(biāo)尺指針74在橫向位移測量裝配體2的橫向鋼板尺10上讀取平臺在空間所發(fā)生的橫向位移變化。由于橫向位移測量裝配體2在縱向位移測量三角框架裝配體3的縱向滑動導(dǎo)軌條24上滑動只產(chǎn)生縱向的位移量變化,由橫向位移測量裝配體2的縱向標(biāo)尺折彎指針15在縱向位移測量三角框架裝配體3的縱向鋼板尺25上讀取平臺在空間所發(fā)生的縱向位移變化。由于縱向位移測量三角框架裝配體3在垂向位移測量立柱裝配體4的垂向滑動導(dǎo)軌條19上滑動只產(chǎn)生垂向的位移量變化,通過縱向位移測量三角框架裝配體3的垂向標(biāo)尺折彎指針32在垂向位移測量立柱裝配體4的垂向鋼板尺21上讀取平臺在空間所發(fā)生的垂向位移變化。而轉(zhuǎn)角測量裝配體I負(fù)責(zé)測量平臺在空間所發(fā)生的繞橫向軸、縱向軸及垂向軸的角度變化。這樣就可以方便有效的讀取平臺在空間發(fā)生的六自由度變化。
權(quán)利要求1.一種用于平臺六自由度測量的裝置,主要由轉(zhuǎn)角測量裝配體(I)、橫向位移測量裝配體(2)、縱向位移測量三角框架裝配體(3)和垂向位移測量立柱裝配體(4)組成,其特征在于: 所述轉(zhuǎn)角測量裝配體(I)由橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(7)、固定在橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(7 )上的垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(6 )和分別固定在垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(6)上的橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體(8)、兩個橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊(5)組成; 所述橫向位移測量裝配體(2)主要由橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?12)、安裝在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?12)上的橫向滑塊式直線位移傳感器(9)、橫向滑動導(dǎo)軌條(18)和兩個縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊(16)組成,縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊(16)與橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?12)垂直布置; 所述縱向位移測量三角框架裝配體(3)主要由縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?28)、裝在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?28)上的縱向滑動導(dǎo)軌條(24)、縱向滑塊式直線位移傳感器(26)和兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊(29)組成; 所述垂向位移測量立柱裝配體(4)由垂向?qū)к壒潭⒅蚣?20)和安裝在垂向?qū)к壒潭⒅蚣?20)上的垂向滑動導(dǎo)軌條(19)、垂向滑塊式直線位移傳感器(22)、垂向鋼板尺(21)組成; 所述轉(zhuǎn)角測量裝配體(I)裝在橫向位移測量裝配體(2)上,所述橫向位移測量裝配體(2)裝在縱向位移測量三角框架裝配體(3)上,所述縱向位移測量三角框架裝配體(3)裝在垂向位移測量立柱裝配體(4)上,轉(zhuǎn)角測量裝配體(I)與橫向位移測量裝配體(2)之間、橫向位移測量裝配體(2)與縱向位移測量三角框架裝配體(3)之間、縱向位移測量三角框架裝配體(3)與垂向位移測量立柱裝配體(4)之間均采用滑動配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述轉(zhuǎn)角測量裝配體(I)的橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊(5)與所述橫向位移測量裝配體(2)的橫向滑動導(dǎo)軌條(18)滑動配合連接,所述轉(zhuǎn)角測量裝配體(I)的橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼(71)與所述橫向位移測量裝配體(2)的橫向滑塊式直線位移傳感器的滑塊(35)固定連接; 所述橫向位移測量裝配體(2)的縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊(16)與所述縱向位移測量三角框架裝配體(3)的縱向滑動導(dǎo)軌條(24)滑動配合連接,所述橫向位移測量裝配體(2)的縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板(11)與縱向滑塊式直線位移傳感器(26)的滑塊固定連接; 所述縱向位移測量三角框架裝配體(3)的垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊(29)與所述垂向位移測量立柱裝配體(4)的垂向滑動導(dǎo)軌條(19)滑動配合連接,所述縱向位移測量三角框架裝配體(3)的縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板(11)與垂向位移測量立柱裝配體(4)的垂向滑塊式直線位移傳感器(22)的滑塊固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(6)通過垂直軸空心軸法蘭(47)與橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(7)中的十字軸上端底座叉(53)緊固連接,在垂直軸空心軸法蘭(47)與十字軸上端底座叉(53)相連接面的中間凹槽部分由垂直軸十字軸叉定位環(huán)(46)定位,橫向電子尺觸點(diǎn)拉動架裝配體(8)和兩個橫向等載荷導(dǎo)軌滑塊(5)緊固在垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(6)中的垂直轉(zhuǎn)頭支承座(48)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于:所述橫向滑塊式直線位移傳感器(9)固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?12)頂面,兩個縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊(16)和縱向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條(17)固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?12)的底面,縱向標(biāo)尺折彎指針(15)安裝在縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板(11)上,橫向滑動導(dǎo)軌條(18)通過橫向滑動導(dǎo)軌定位板(13)、橫向滑動導(dǎo)軌階梯定位板(14)和螺栓固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?12)的一側(cè),橫向鋼板尺(10)和縱向電子尺觸點(diǎn)移動拉板(11)固定在橫向?qū)к壒潭ㄊ挚蚣?12)的另一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述縱向位移測量三角框架裝配體(3)中的縱向滑動導(dǎo)軌條(24)、縱向滑塊式直線位移傳感器(26)和兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊(29)還包括縱向鋼板尺(25)、縱向滑動導(dǎo)軌定位板(27)、垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊定位條(30)和垂向電子尺觸點(diǎn)移動拉板(31)均固定在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?28)上,垂向標(biāo)尺折彎指針(32)安裝在垂向電子尺觸點(diǎn)移動拉板(31)上,縱向滑動導(dǎo)軌條(24)固定在縱向位移測量三角框架裝配體(3)與橫向位移測量裝配體(2)相連接的一面,縱向滑塊式直線位移傳感器(26)和縱向鋼板尺(25)安裝在縱向?qū)к壒潭ㄈ强蚣?28)的側(cè)面,兩個垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊(29)安裝在與垂向位移測量立柱裝配體(4)相連接的一側(cè),縱向滑動導(dǎo)軌定位板(27)對縱向滑動導(dǎo)軌條(24)起緊固作用,載荷導(dǎo)軌滑塊定位條(30)對垂向等載荷導(dǎo)軌滑塊(29)起定位固定作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述垂向位移測量立柱裝配體(4)中的垂向滑動導(dǎo)軌條(19)、垂向滑塊式直線位移傳感器(22)和垂向鋼板尺(21)均固定在垂向?qū)к壒潭⒅蚣?20)上,垂向滑動導(dǎo)軌條(19)安裝在垂向位移測量立柱裝配體(4)與縱向位移測量三角框架裝配體(3)相連接的一側(cè),垂向滑塊式直線位移傳感器(22)和垂向鋼板尺(21)安裝在面向橫向正向的一側(cè)的垂向?qū)к壒潭⒅蚣?20)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述轉(zhuǎn)角測量裝配體(I)中的垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(6)由垂直轉(zhuǎn)頭支承座(48)、垂直轉(zhuǎn)頭支承座(48)上端的垂向軸電位計心軸固定蓋(40)、依次套裝在垂直轉(zhuǎn)頭支承座(48)圓筒孔中間的垂直軸空心軸法蘭(47)、垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器(39)、垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器(41)、垂直軸軸承壓環(huán)(42)、垂直軸上滾珠軸承(43)、垂直軸下滾珠軸承(44)、防塵圈(45)和垂直軸十字軸叉定位環(huán)(46)組成;所述垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器(39)的傳感器壓片與垂向軸電位計心軸固定蓋(40)固定連接,垂向轉(zhuǎn)角位移傳感器(39)的芯體與垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器(41)的上端連接,垂直軸平行式彈性聯(lián)軸器(41)通過十字軸聯(lián)接器電位計銷軸(50)固定連接安裝在垂直軸軸承壓環(huán)(42)中間的孔內(nèi),垂直軸軸承壓環(huán)(42)的外圈槽內(nèi)安裝有垂直軸承壓環(huán)O型圈(49),垂直軸軸承壓環(huán)(42)固定在垂直軸空心軸法蘭(47)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(7)由十字軸上端底座叉(53)、十字軸上端軸叉端蓋(61)、縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器(51)、縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)、縱向軸電位計心軸固定蓋(52)、十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)和十字軸底層座叉裝配體(77)組成;所述十字軸上端底座叉(53)垂向兩壁的兩孔與十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)的縱向正向軸和縱向負(fù)向軸同軸配合連接,十字軸上端軸叉端蓋(61)與十字軸上端底座叉(53)的垂向壁固定連接,縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器(51)的芯體插入縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)的內(nèi)孔并固定,十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)的縱向正向軸頭插入縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)的內(nèi)孔并固定,縱向軸電位計心軸固定蓋(52)套裝在縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)外端并與十字軸上端底座叉(53)的垂向壁固定連接,十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)的橫向正向軸和橫向負(fù)向軸與十字軸底層座叉裝配體(77)的垂向兩壁的兩孔同軸連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述橫向電子尺觸電拉動架裝配體(8)由兩個橫向電子尺移動垂鋼槽(70)、兩個橫向電子尺移動橫鋼槽(69)、橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼(71)、橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽(72)、橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽(73)和橫向標(biāo)尺指針(74)組成;所述的兩個橫向電子尺移動橫鋼槽(69)的一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼(71)垂直安裝并固定,兩個橫向電子尺移動橫鋼槽(69)的另一端與兩個橫向電子尺移動垂鋼槽(70)的一端分別固定連接,橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽(72)的一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動角鋼(71)的中間位置垂直并固定,橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間橫鋼槽(72)的另一端與橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽(73)垂直并固定,橫向標(biāo)尺指針(74)固定在橫向電子尺觸點(diǎn)移動中間垂鋼槽(73)上; 所述垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(6)通過垂直軸空心軸法蘭(47)與所述橫向軸和縱向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(7)中的十字軸上端底座叉(53)固定連接,在垂直軸空心軸法蘭(47)與十字軸上端底座叉(53)相連接面的中間凹槽部分由垂直軸十字軸叉定位環(huán)(46)定位,所述橫向電子尺觸電拉動架裝配體(8)固定在所述垂向軸電位計轉(zhuǎn)角裝配體(6)中的垂直轉(zhuǎn)頭支承座(48)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8·所述的一種用于平臺六自由度測量的裝置,其特征在于: 所述十字軸萬向節(jié)叉裝配體(54)由十字軸萬向節(jié)(62)、十字軸橫向正向位置調(diào)整墊片、十字軸橫向正向滾珠軸承、十字軸橫向正向軸承蓋、十字軸橫向負(fù)向位置調(diào)整墊片(63 )、十字軸橫向負(fù)向滾珠軸承(65 )、十字軸橫向負(fù)向軸承蓋(64 )、十字軸縱向正向位置調(diào)整墊片、十字軸縱向正向滾珠軸承、十字軸縱向正向軸承蓋、十字軸縱向負(fù)向位置調(diào)整墊片(66)、十字軸縱向負(fù)向滾珠軸承(67)和十字軸縱向負(fù)向軸承蓋(68)組成;所述的十字軸縱向負(fù)向軸承蓋(68)、十字軸縱向負(fù)向滾珠軸承(67)和十字軸縱向負(fù)向位置調(diào)整墊片(66)從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的縱向負(fù)向軸上;十字軸縱向正向軸承蓋、十字軸縱向正向滾珠軸承和十字軸縱向正向位置調(diào)整墊片從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的縱向正向軸上;十字軸橫向負(fù)向軸承蓋(64)、十字軸橫向負(fù)向滾珠軸承(65)和十字軸橫向負(fù)向位置調(diào)整墊片(63)從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的橫向負(fù)向軸上;十字軸橫向正向軸承蓋、十字軸橫向正向滾珠軸承和十字軸橫向正向位置調(diào)整墊片從外到內(nèi)依次套裝在十字軸萬向節(jié)(62)的橫向正向軸上; 所述十字軸萬向節(jié)(62)中橫向正向軸和橫向負(fù)向軸與所述十字軸下端底座叉(57)相連接,所述十字軸萬向節(jié)(62)縱向正向軸和正向負(fù)向軸與所述十字軸上端底座叉(53)相連接; 所述十字軸底層座叉裝配體(77)由十字軸下端底座叉(57)、十字軸下端軸叉端蓋(60)、橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器(55)、橫向平行式彈性聯(lián)軸器(75)、橫向軸電位計心軸固定蓋(56),十字軸下端底座叉聯(lián)接板(58)和十字軸底座叉中心定位銷(59)組成; 所述橫向轉(zhuǎn)角位移傳感器(55)通過所述橫向平行式彈性聯(lián)軸器(75)連接在所述十字軸萬向節(jié)(62)的橫向負(fù)向軸上,所述縱向轉(zhuǎn)角位移傳感器(51)通過所述縱向平行式彈性聯(lián)軸器(76)連接在十字軸萬向節(jié)(62)的縱向負(fù)向軸上,所述十字軸下端底座叉(57)和所述十字軸下端底座叉聯(lián)接板(58)固定連接,中間通孔由所述十字軸底座叉中心定位銷(59)定 位。
專利摘要本實用新型公開了一種用于平臺空間六自由度變化的測量裝置,該測量系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)角測量裝配體、橫向位移測量裝配體、縱向位移測量三角框架裝配體、以及垂向位移測量立柱裝配體組成;本實用新型解決現(xiàn)有六自由度測量裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、測量過程繁瑣,運(yùn)動精度差以及制造成本高和不適于大范圍推廣問題,該測量裝置是一種用于測量平臺空間六自由度變化的裝置,該測量裝置具有測量方法簡便、測量結(jié)果可直接讀取、易于安裝和適用性廣的特點(diǎn)。
文檔編號G01B7/02GK203163678SQ20132019139
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者蘇建, 宋建, 陳熔, 宮海彬, 楊小敏, 王秀剛, 曹曉寧, 張益瑞, 劉雪峰, 杜志豪, 張?zhí)m, 頊美姣 申請人:吉林大學(xué)