The invention provides a tiny electromagnetic force detecting device, belonging to the field of sensing and measuring and controlling, and in particular relates to the static calibration of the thrust test system of an electric rocket and an ion rocket engine with an output thrust of mN or mu N. The device comprises a support frame, a ball screw, position indicator, electronic balance, block and the composition of their detection system. The invention has the advantages of being able to accurately control the coil and the distance between the attracted iron; and can guarantee the electric coil and iron are attracted suction rooms is located in the central position of electronic balance. This device can realize the detection coil and the distance between the block between the attraction and their tiny suction, and the results can establish the functional relationship between the coil and electric distance between blocks are attracted and their tiny suction through the above measurement.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于传感、测控领域,特别应用于输出推力为mN级或μN级的电火箭及离子火箭发动机推力测试系统的静态标定,具体涉及一种微小电磁力检测装置,其可实现对推力输出量级为mN级或μN级电火箭及离子火箭发动机推力测试系统进行静态标定的目的。
技术介绍
随着空间科学任务的不断增多,微小卫星和纳星在近年来得到了迅猛发展。作为微小卫星的动力系统,传统的推进器己不能满足微小卫星对推力输出量级、推力精度、推进器重量和体积等方面的苛刻要求。为了满足这些需求,多国科学家对采用新型工作原理的推进器进行了广泛深入的研究。在推进器的研发过程中,推力测量系统能够精确测量推进器的推力大小、推力噪声等,也可据此评价推进器的推力性能,为改进推进器的研究方向、缩短推进器的研发周期提供有效的技术途径。采用直接或间接的测量方法,国内外科学家开发了许多不同结构的推力测量系统,针对mN级或μN级推力测量系统的静态标定,目前尚未形成统一的测量标准。通过小量级的砝码产生微力,绳子的一端通过定滑轮悬挂砝码,另一端固定在推进器安装位置处,采用这样的方法可以将竖直向下的力转化为水平方向的力,实现对水平方向上推力测量系统标定的目的。但是由于推力很小,细绳和滑轮之间的摩擦力已经超出了标定精度,达不到对测力系统进行标定的目的;利用压电材料的电致伸缩效应产生微小位移作用到悬臂梁上,通过悬臂梁的弹性变形来产生微力,这种微力发生装置对操作技术要求比较高,对悬臂梁的制作等也提出了很高的要求;采用静电平行板产生静电微力,常见的有平行板电容式和静电梳齿式两种,在电容的两极板间施加驱动电压即可产生静电力,通过改变两极板间的输 ...
【技术保护点】
一种微小电磁力检测装置,其特征在于,该微小电磁力检测装置包括线圈固定装置(1)、铁块(2)、防风玻璃罩(3)、电子天平(4)和电源箱(5);线圈固定装置(1)置于电子天平(4)上,铁块(2)置于电子天平(4)的托盘上,并整体置于防风玻璃罩(3)中,线圈固定装置(1)上的线圈由电源箱(5)供电;线圈固定装置(1)包括支撑架(1‑11)、丝杠(1‑10)、滚珠丝杠螺母(1‑5)、线圈固定板(1‑7)、线圈(1‑8)、位置显示器(1‑1)、紧定螺钉(1‑2)、卡簧(1‑3)、推力球轴承(1‑4)、第一螺钉(1‑6)、第二螺钉(1‑9)、限位轴(1‑12)、第一螺母(1‑13)、第二螺母(1‑14)、螺栓(1‑15)、活动上板(1‑16)、第三螺母(1‑17)和通孔梅花手柄旋钮(1‑18);支撑架(1‑11)由竖直固定板、上固定板和下固定板组成;竖直固定板上端设有4个槽孔;上固定板两侧设有加强筋,以增加其强度;上固定板上设有沉头孔和推力球轴承(1‑4)安装孔;卡簧(1‑3)安装在位于推力球轴承(1‑4)上方丝杠的卡簧(1‑3)安装槽内;推力球轴承(1‑4)由卡簧(1‑3)和上固定板限位;下固定 ...
【技术特征摘要】
1.一种微小电磁力检测装置,其特征在于,该微小电磁力检测装置包括线圈固定装置(1)、铁块(2)、防风玻璃罩(3)、电子天平(4)和电源箱(5);线圈固定装置(1)置于电子天平(4)上,铁块(2)置于电子天平(4)的托盘上,并整体置于防风玻璃罩(3)中,线圈固定装置(1)上的线圈由电源箱(5)供电;线圈固定装置(1)包括支撑架(1-11)、丝杠(1-10)、滚珠丝杠螺母(1-5)、线圈固定板(1-7)、线圈(1-8)、位置显示器(1-1)、紧定螺钉(1-2)、卡簧(1-3)、推力球轴承(1-4)、第一螺钉(1-6)、第二螺钉(1-9)、限位轴(1-12)、第一螺母(1-13)、第二螺母(1-14)、螺栓(1-15)、活动上板(1-16)、第三螺母(1-17)和通孔梅花手柄旋钮(1-18);支撑架(1-11)由竖直固定板、上固定板和下固定板组成;竖直固定板上端设有4个槽孔;上固定板两侧设有加强筋,以增加其强度;上固定板上设有沉头孔和推力球轴承(1-4)安装孔;卡簧(1-3)安装在位于推力球轴承(1-4)上方丝杠的卡簧(1-3)安装槽内;推力球轴承(1-4)由卡簧(1-3)和上固定板限位;下固定板为矩形板,该矩形板上设有1个阶梯孔和1个丝杠(1-10)限位孔,由第一螺母(1-13)通过阶梯孔固定限位轴(1-12),丝杠(1-10)限位孔用于限制丝杠的轴向位移;该矩形板下端面设有下半圆槽,上端面设有上半圆槽,下半圆槽用于与电子天平(4)的托盘配合,上半圆槽与下半圆槽相通,上半圆槽半径小于下半圆槽是为了满足狭小空间内设置沉头孔和丝杠限位孔的同时不影响铁块的安放;丝杠(1-10...
【专利技术属性】
技术研发人员:任宗金,王春平,张军,贾振元,化梅,范宏伟,张亚娟,何小龙,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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