一体式天平校准装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种一体式天平校准装置，包括：校准基座、连接在校准基座上的多自由度调整台；天平立支架，其连接在多自由度调整台上；一体式天平，其固定在天平立支架上；加载套，其将一体式天平拉紧固定；三个加载立柱，其连接在校准基座上，且分别位于加载套的两侧和一体式天平的轴向方向；滑轮，其通过滑轮连接杆固定在加载立柱的支撑板上；轴向/侧向/偏航加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，加载线置于滑轮的走线槽内，且一端连接在加载套上，另一端连接轴向/侧向/偏航加载托盘，可实现轴向力、侧向力和偏航力矩的加载；法向/俯仰/滚转加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，可实现法向力、俯仰力矩和滚转力矩的加载。

Integrated Balance Calibration Device

The utility model discloses an integral balance calibration device, which comprises a calibration base, a multi-degree-of-freedom adjusting platform connected to the calibration base, a balance vertical bracket connected to the multi-degree-of-freedom adjusting platform, an integral balance fixed on the balance vertical bracket, a loading set which tightens and fixes the integral balance, and three loading columns which are connected to the calibration base and divided into two parts. The pulley is fixed on the support plate of the loading column through the connecting rod of the pulley; the axial/lateral/yaw loading tray is connected to the loading sleeve through the loading line, and the loading line is placed in the traveling groove of the pulley, and one end is connected to the loading sleeve, and the other end is connected with the axial/lateral/yaw loading tray to realize the axial direction. Loading of force, lateral force and yaw moment; normal/pitch/roll loading tray, which is connected to the loading sleeve through the loading line, can realize the loading of normal force, pitch moment and roll moment.

【技术实现步骤摘要】
一体式天平校准装置
本技术属于航空航天试验
，具体涉及一种一体式应变天平校准装置，该天平校准装置可实现应变天平在体轴系下的六分量加载，根据相应的校准方法可得到准确的天平校准公式。
技术介绍
天平校准过程是应变天平在风洞测力试验前最重要的过程，天平校准的目的是得到应变天平的吹风公式，因此，天平校准是评估应变天平性能的重要过程，天平校准架是测试中的重要装置。一般而言，风洞测力装置常采用分体式结构，即分为测力天平，支杆等支撑结构件。针对小载荷应变天平或应用在小尺寸的风洞中的应变天平而言，这种分体式结构不再适用，此时，应采用测力天平与支杆的一体化设计方法。在校准过程中，分体式结构的测力天平需与试验用支杆配合安装后，再安装在校准架上，或者将天平与校准用标准支杆连接，再安装在校准架上，这两种常用的安装方式对校准架的尺寸均有一定的要求。而采用一体式设计的测力天平，测力天平与支杆是整体结构，尺寸更加小巧，对校准架的整体尺寸要求低。为实现一体式测力天平的校准，设计一种针对改天平的校准架是非常有意义的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种针对一体式天平的校准装置，提供了一套一体式测力天平的校准装置，解决了一体式天平的校准问题。为了实现根据本技术的这些目的和其它优点，提供了一种一体式天平校准装置，包括：校准基座，其紧固连接在地面上；多自由度调整台，其可拆卸连接在校准基座上；天平立支架，其可拆卸连接在多自由度调整台的安装平面上；一体式天平，其尾部等直段与天平立支架的圆孔配合，同时采用方键进行周向定位，并通过螺母Ⅰ拉紧固定在天平立支架上；加载套，其内具有与一体式天平前端锥部相配合的锥形孔，其通过锥形孔与一体式天平前端锥部匹配连接，并通过螺母Ⅱ将一体式天平拉紧固定在加载套内；三个加载立柱，其可拆卸连接在校准基座上，且分别位于加载套的两侧和一体式天平的轴向方向；滑轮，其通过带有轻质轴承的滑轮连接杆固定在加载立柱的支撑板上；轴向/侧向/偏航加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，加载线置于滑轮的走线槽内，且一端连接在加载套上，另一端连接轴向/侧向/偏航加载托盘，可实现轴向力、侧向力和偏航力矩的加载；法向/俯仰/滚转加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，可实现法向力、俯仰力矩和滚转力矩的加载。优选的是，所述多自由度调整台为六自由度调整台，其可实现轴向X，法向Y，侧向Z，偏航My，俯仰力矩Mz，滚转力矩Mx六个方向的调整。优选的是，所述一体式天平将天平测量元件与支杆一体化设计，包括：前端螺纹段、前端锥部、轴向测量元件、法向/俯仰/侧向/偏航/滚转五分量测量元件、支杆段、尾部等直段。优选的是，所述天平立支架的圆孔处有四个方键键槽，所述一体化天平可在周向四个位置，即0°，90°，180°和270°定位。优选的是，所述滑轮连接杆与加载立柱采用螺纹连接，通过螺纹调节实现滑轮在水平方向的微调。优选的是，所述天平立支架与多自由度调整台的安装平面的可拆卸连接方式为螺栓连接。优选的是，所述天平立支架包括垂直连接的竖直支架和水平连接板；所述竖直支架的顶部设置有连接一体式天平尾部等直段的圆孔；所述水平连接板螺栓连接在多自由度调整台的安装平面上。优选的是，三个所述加载立柱的顶部的支撑板内均设置有两个滑轮。本技术至少包括以下有益效果：(1)本技术所述校准装置能实现一体化天平的校准工作，得到天平校准公式；(2)在校准过程中，将一体化天平绕天平立支架的安装孔旋转180°，可实现正法向方向和负法向方向的加载；(3)通过多自由度调整台和滑轮的调节，可实现不同载荷天平的位置调节和校准。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明：图1为本技术一体化天平校准装置的结构示意图；图2为本技术一体化天平的结构示意图；图3为本技术天平立支架的结构示意图；图4为本技术多自由度调整台与天平立支架的结构示意图；图5为本技术加载立柱与加载套、滑轮、托盘的结构示意图；图6为本技术加载套的结构示意图；图7为本技术加载套的截面结构示意图；图8为本技术加载托盘示意图。具体实施方式：下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。图1～8示出了本技术提供了一种一体式天平校准装置，包括：校准基座1，其紧固连接在地面上；多自由度调整台2，其安装板21可拆卸连接在校准基座1上且与校准基座垂直；天平立支架7，其可拆卸连接在多自由度调整台2的安装平面27上；一体式天平6，其尾部等直段68与天平立支架7的圆孔74配合，同时采用方键67进行周向定位，并通过螺母Ⅰ9拉紧固定在天平立支架7上；加载套5，其内具有与一体式天平前端锥部62相配合的锥形孔55，其通过锥形孔与一体式天平前端锥部62匹配连接，并通过螺母Ⅱ10将一体式天平拉紧固定在加载套5内；三个加载立柱3，其可拆卸连接在校准基座1上且与校准基座1垂直，且分别位于加载套5的两侧和一体式天平6的轴向方向；滑轮4，其通过带有轻质轴承的滑轮连接杆42固定在加载立柱3的两个支撑板31之间；轴向/侧向/偏航加载托盘，其通过加载线81连接在加载套上，加载线置于滑轮的走线槽内，且一端连接在加载套上，另一端连接轴向/侧向/偏航加载托盘，可实现轴向力、侧向力和偏航力矩的加载；法向/俯仰/滚转加载托盘801～806，其通过加载线81连接在加载套5上，可实现法向力、俯仰力矩和滚转力矩的加载。在上述技术方案中，所述多自由度调整台2为六自由度调整台，其可实现轴向X，法向Y，侧向Z，偏航My，俯仰力矩Mz，滚转力矩Mx六个方向的调整，该六自由度调整台市售产品的任意一种。在上述技术方案中，所述一体式天平6将天平测量元件与支杆一体化设计，包括：前端螺纹段61、前端锥部62、轴向测量元件64、法向/俯仰/侧向/偏航/滚转五分量测量元件63和65、支杆段66、尾部等直段68。在上述技术方案中，所述天平立支架7的圆孔74处有四个方键键槽73，所述一体化天平可在周向四个位置，即0°，90°，180°和270°定位。在上述技术方案中，所述滑轮连接杆42与加载立柱3的支撑板31采用螺纹连接，通过螺纹调节实现滑轮在水平方向的微调。在上述技术方案中，所述天平立支架7与多自由度调整台2的安装平面27的可拆卸连接方式为螺栓连接，采用该连接方式，可以方便天平立支架在安装平面上的调整。在上述技术方案中，所述天平立支架7包括垂直连接的竖直支架72和水平连接板71；所述竖直支架72的顶部设置有连接一体式天平尾部等直段68的圆孔74；所述水平连接板71螺栓连接在多自由度调整台2的安装平面27上。在上述技术方案中，三个所述加载立柱的顶部的支撑板内均设置有两个滑轮，可同时施加力和力矩，且滑轮间距离可调整。在上述技术方案中，所述加载套5上有加载线81的走线槽51～54，且走线槽的距离可根据加载载荷调整；所述加载套5的走线槽51～54分别与10个加载托盘801～810的加载线81连接。采用本技术的一体化天平校准装置进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一体式天平校准装置，其特征在于，包括：校准基座，其紧固连接在地面上；多自由度调整台，其可拆卸连接在校准基座且与校准基座垂直；天平立支架，其可拆卸连接在多自由度调整台的安装平面上；一体式天平，其尾部等直段与天平立支架的圆孔配合，同时采用方键进行周向定位，并通过螺母Ⅰ拉紧固定在天平立支架上；加载套，其内具有与一体式天平前端锥部相配合的锥形孔，其通过锥形孔与一体式天平前端锥部匹配连接，并通过螺母Ⅱ将一体式天平拉紧固定在加载套内；三个加载立柱，其可拆卸连接在校准基座上，且分别位于加载套的两侧和一体式天平的轴向方向；滑轮，其通过带有轻质轴承的滑轮连接杆固定在加载立柱的支撑板上；轴向/侧向/偏航加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，加载线置于滑轮的走线槽内，且一端连接在加载套上，另一端连接轴向/侧向/偏航加载托盘，可实现轴向力、侧向力和偏航力矩的加载；法向/俯仰/滚转加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，可实现法向力、俯仰力矩和滚转力矩的加载。

【技术特征摘要】
1.一种一体式天平校准装置，其特征在于，包括：校准基座，其紧固连接在地面上；多自由度调整台，其可拆卸连接在校准基座且与校准基座垂直；天平立支架，其可拆卸连接在多自由度调整台的安装平面上；一体式天平，其尾部等直段与天平立支架的圆孔配合，同时采用方键进行周向定位，并通过螺母Ⅰ拉紧固定在天平立支架上；加载套，其内具有与一体式天平前端锥部相配合的锥形孔，其通过锥形孔与一体式天平前端锥部匹配连接，并通过螺母Ⅱ将一体式天平拉紧固定在加载套内；三个加载立柱，其可拆卸连接在校准基座上，且分别位于加载套的两侧和一体式天平的轴向方向；滑轮，其通过带有轻质轴承的滑轮连接杆固定在加载立柱的支撑板上；轴向/侧向/偏航加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，加载线置于滑轮的走线槽内，且一端连接在加载套上，另一端连接轴向/侧向/偏航加载托盘，可实现轴向力、侧向力和偏航力矩的加载；法向/俯仰/滚转加载托盘，其通过加载线连接在加载套上，可实现法向力、俯仰力矩和滚转力矩的加载。2.如权利要求1所述的一体式天平校准装置，其特征在于，所述多自由度调整台为六自由度调整台，其可实现轴向X，法向Y，侧向Z，偏航My...

【专利技术属性】
技术研发人员：闵夫，杨彦广，李绪国，皮兴才，邱华诚，冯双，毛春满，龙正义，李杰，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所，
类型：新型
国别省市：四川,51