大吨位质量质心转动惯量综合测试台制造技术

本实用新型专利技术提供一种大吨位质量质心转动惯量综合测试台，所述下台板上设有气浮旋转系统、升降系统及倾斜辅助组件，所述气浮旋转系统与升降系统分别设于下台板的前后两端，所述倾斜辅助组件设于气浮旋转系统和升降系统之间，所述倾斜辅助组件可向前朝升降系统的方向和向后朝气浮旋转系统的方向转动，所述下台板的上方设有上台板，所述气浮旋转系统包括气浮盘、主轴、双极减速装置、二级行星减速装置以及伺服电机一，所述主轴的下端与双极减速装置连接，所述双极减速装置与二级行星减速装置连接，所述二级行星减速装置由伺服电机一驱动，所述主轴的下端设有旋转编码器，能够实现承载能力大、高精度、高稳定的综合测试台。

Large Tonnage Mass Centroid Rotational Inertia Comprehensive Testing Platform

The utility model provides a comprehensive test platform for rotational inertia of mass center of mass with large tonnage. The lower platform is equipped with an air-floated rotating system, a lifting system and an inclined auxiliary component. The air-floated rotating system and a lifting system are respectively arranged at the front and rear ends of the lower platform. The inclined auxiliary component is located between the air-floated rotating system and the lifting system, and the inclined auxiliary component can move forward. The direction of the descending system and the direction of the backward rotation towards the air-bearing rotating system are rotated. The upper platform plate is arranged above the lower platform plate. The air-bearing rotating system comprises an air-bearing disk, a spindle, a bipolar deceleration device, a two-stage planetary deceleration device and a servo motor. The lower end of the main shaft is connected with a bipolar deceleration device, and the bipolar deceleration device is connected with a two-stage planetary deceleration device. The stage planetary deceleration device is driven by a servo motor. The lower end of the spindle is equipped with a rotary encoder, which can realize a comprehensive test bench with large carrying capacity, high precision and high stability.

【技术实现步骤摘要】
大吨位质量质心转动惯量综合测试台
本技术属于测试装置
，具体涉及一种对各类大型卫星、飞船飞机、火箭发动机等及其零部件的质量质心转动惯量测试的综合测试台。
技术介绍
质量特性是物体与质量有关的一系列力学特性参数。质量特性包括质量、质心位置、相对于给定坐标系的惯性矩和惯性积，这些参数是描述产品力学特性的基本固有特性参数。在航天器的研制中，需要通过试验来确定这些参数，并根据设计要求对这些参数进行必要的调整。常用的测试方法是，被测产品安装在转盘上通过水平、倾斜及转动盘旋转三种运动方式，完成在测试过程中所需要的X、Y、Z三个方向上的姿态转换，并将测量数值经过计算机计算获得出三个方向的质心及转动惯量。现有的测试质量质心转动惯量的设备存在有很多技术问题，比如，有的测试设备不能实现大吨位产品的测试，存在局限性；有的测试设备不能实现全自动操作，在测试大型卫星、飞船飞机、火箭发动机等大吨位的产品时，人工操作是很费人力的，给测试带来很大的不便；有的测试设备因为设计不合理，测量的精度不高，等等，这些技术问题都有待改进。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的问题，本技术提供一种对各类大型卫星、飞船飞机、火箭发动机等及其零部件的质量质心转动惯量测试的，能够实现承载能力大、高精度、高稳定的综合测试台。本技术的技术方案是：大吨位质量质心转动惯量综合测试台，包括下台板，所述下台板上设有气浮旋转系统、升降系统及倾斜辅助组件，所述气浮旋转系统与升降系统分别设于下台板的前后两端，所述倾斜辅助组件设于气浮旋转系统和升降系统之间，所述倾斜辅助组件可向前朝升降系统的方向和向后朝气浮旋转系统的方向转动，所述下台板的上方设有上台板，所述气浮旋转系统包括气浮盘、主轴、双极减速装置、二级行星减速装置以及伺服电机一，所述气浮盘设于上台板上的中心位置，所述主轴的上端依次贯穿上台板、气浮盘的中心，所述主轴的下端与双极减速装置连接，所述双极减速装置与二级行星减速装置连接，所述二级行星减速装置由伺服电机一驱动，所述主轴的下端设有旋转编码器，所述升降系统包括两个分别设于下台板左右两端的升降机和驱动两个升降机同步升降的双向驱动装置，所述升降机的升降丝杆上端设有升降机连接座，所述升降机连接座与上台板的下端面连接固定，所述倾斜辅助组件与上台板连接。所述升降系统还包括两个侧支架和一个安装座为一组共两组的安装组件，且分别对应两个升降机设置，单组的两个侧支架分别设于安装座的左右两侧边且与安装座固定，所述侧支架的底部与下台板固定，所述安装座的底部与下台板之间设有活动空间，所述安装座的底部设有安装孔，所述下台板上对应安装孔的下方设有穿孔，所述升降机的外壳固定在安装座上，所述升降丝杆的下端依次穿过安装孔、穿孔延伸至下台板的下方。所述升降机为蜗轮丝杆升降机，所述双向驱动装置设于两个蜗轮丝杆升降机之间，所述双向驱动装置包括两个输出方向相互对立的输出端，所述蜗轮丝杆升降机的蜗杆与输出端之间设有一联接轴，靠近所述双向驱动装置的侧支架上设有穿孔，所述联接轴的一端在穿孔内通过联轴器与蜗轮丝杆升降机的蜗杆连接，所述联接轴的另一端通过联轴器与输出端连接，所述升降系统还包括行星减速装置及伺服电机二，所述双向驱动装置与行星减速装置连接，所述行星减速装置由伺服电机二驱动。所述下台板的左右两侧边缘靠近升降系统的位置分别设有一个支撑杆，所述下台板的左右两侧边缘远离支撑杆的一端分别设有一个角度定位块，所述角度定位块的上方设有与其相配合的角度定位柱，所述角度定位柱固定在上台板的下端面。所述倾斜辅助组件包括两个转轴座、两个转轴轴承座及两个销轴，两个转轴座左右相互对称且分别对应设于下台板中部的两端，所述转轴轴承座设于转轴座上且可向前朝升降机构的方向和向后朝气浮旋转系统的方向转动，所述转轴座的上端设有U型安装槽，所述转轴座的两侧边设有通孔，所述转轴轴承座上设有凸耳连接部和平面固定部，所述凸耳连接部上设有通孔，所述凸耳连接部设于U型安装槽内且通过销轴连接固定，所述平面固定部通过螺栓与上台板的下端面固定。所述气浮盘包括上气浮盘和下气浮盘，所述下气浮盘上设有气孔，所述下气浮盘与上台板固定，所述主轴的上端依次贯穿上台板、下气浮盘、上气浮盘的中心设于上气浮盘的中心，所述主轴的下端安装旋转编码器。所述双向驱动装置为T系列螺旋锥齿轮换向装置。所述双极减速装置为RV系列双极蜗轮蜗杆减速机。本技术具有以下有益效果：所述主轴的转动数值由旋转编码器测出，并转换成旋转的角度，双极减速装置与二级行星减速机配合可实现旋转运动的速度为100∶1，转动速度平稳、承受过载能力大、精度高；所述双向驱动装置双输出轴同步转速，使连接于两端的升降机能够精准的同步上升和下降，与行星减速机配合可实现倾斜运动的速度为25∶1，升降速度平稳、承载能力大、精度高，丝杆的下端为自由端，气浮盘的倾斜度由丝杆的上升高度决定；RV系列双极蜗轮蜗杆减速机和蜗轮丝杆升降机都具有很好的自锁功能，在旋转至测试的角度后停止旋转到进入测量这个时间段，RV系列双极蜗轮蜗杆减速机可以很好的达到锁定、稳住、不松动，上升至测试的高度后停止上升到进入测量这个时间段，蜗轮丝杆升降机可以很好的达到锁定、稳住、不松动，这两种状态下设备的自锁功能直接会影响测量精准度，可以使测量更精准；在质量质心和转动惯量的测量过程中，无需重新吊装、调平、配重，减少了中间人为干预所产生的误差，整个测试过程中均为全自动操作，使测量时间大大缩短，安全系数提高，并且均匀性好，测试周期性好。附图说明图1为本技术水平状态时结构示意图；图2为本技术倾斜状态时结构示意图；图3为本技术零部件安装结构示意图；图4为本技术俯视图；图5为图4中A-A的剖面结构示意图；图6为图4中B-B的剖面结构示意图。具体实施方式下面结合附图1-6对本技术做进一步说明：本技术的技术方案是：大吨位质量质心转动惯量综合测试台，包括下台板1，所述下台板1上设有气浮旋转系统2、升降系统3及倾斜辅助组件4，所述气浮旋转系统2与升降系统3分别设于下台板1的前后两端，所述倾斜辅助组件4设于气浮旋转系统2和升降系统3之间，所述倾斜辅助组件4可向前朝升降系统3的方向和向后朝气浮旋转系统2的方向转动，所述下台板1的上方设有上台板5，所述气浮旋转系统2包括气浮盘6、主轴7、双极减速装置8、二级行星减速装置9以及伺服电机一10，所述气浮盘6设于上台板5上的中心位置，所述主轴7的上端依次贯穿上台板5、气浮盘6的中心，所述主轴7的下端与双极减速装置8连接，所述双极减速装置8与二级行星减速装置9连接，所述二级行星减速装置9由伺服电机一10驱动，所述主轴7的下端设有旋转编码器11，所述升降系统3包括两个分别设于下台板1左右两端的升降机12和驱动两个升降机12同步升降的双向驱动装置13，所述升降机12的升降丝杆121上端设有升降机连接座14，所述升降机连接座14与上台板5的下端面连接固定，所述倾斜辅助组件4与上台板5连接。所述升降系统3还包括两个侧支架15和一个安装座16为一组共两组的安装组件，且分别对应两个升降机12设置，单组的两个侧支架15分别设于安装座16的左右两侧边且与安装座16固定，所述侧支架15的底部与下台板1固定，所述安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大吨位质量质心转动惯量综合测试台，包括下台板，其特征在于，所述下台板上设有气浮旋转系统、升降系统及倾斜辅助组件，所述气浮旋转系统与升降系统分别设于下台板的前后两端，所述倾斜辅助组件设于气浮旋转系统和升降系统之间，所述倾斜辅助组件可向前朝升降系统的方向和向后朝气浮旋转系统的方向转动，所述下台板的上方设有上台板，所述气浮旋转系统包括气浮盘、主轴、双极减速装置、二级行星减速装置以及伺服电机一，所述气浮盘设于上台板上的中心位置，所述主轴的上端依次贯穿上台板、气浮盘的中心，所述主轴的下端与双极减速装置连接，所述双极减速装置与二级行星减速装置连接，所述二级行星减速装置由伺服电机一驱动，所述主轴的下端设有旋转编码器，所述升降系统包括两个分别设于下台板左右两端的升降机和驱动两个升降机同步升降的双向驱动装置，所述升降机的升降丝杆上端设有升降机连接座，所述升降机连接座与上台板的下端面连接固定，所述倾斜辅助组件与上台板连接。

【技术特征摘要】
1.大吨位质量质心转动惯量综合测试台，包括下台板，其特征在于，所述下台板上设有气浮旋转系统、升降系统及倾斜辅助组件，所述气浮旋转系统与升降系统分别设于下台板的前后两端，所述倾斜辅助组件设于气浮旋转系统和升降系统之间，所述倾斜辅助组件可向前朝升降系统的方向和向后朝气浮旋转系统的方向转动，所述下台板的上方设有上台板，所述气浮旋转系统包括气浮盘、主轴、双极减速装置、二级行星减速装置以及伺服电机一，所述气浮盘设于上台板上的中心位置，所述主轴的上端依次贯穿上台板、气浮盘的中心，所述主轴的下端与双极减速装置连接，所述双极减速装置与二级行星减速装置连接，所述二级行星减速装置由伺服电机一驱动，所述主轴的下端设有旋转编码器，所述升降系统包括两个分别设于下台板左右两端的升降机和驱动两个升降机同步升降的双向驱动装置，所述升降机的升降丝杆上端设有升降机连接座，所述升降机连接座与上台板的下端面连接固定，所述倾斜辅助组件与上台板连接。2.根据权利要求1所述的大吨位质量质心转动惯量综合测试台，其特征在于，所述升降系统还包括两个侧支架和一个安装座为一组共两组的安装组件，且分别对应两个升降机设置，单组的两个侧支架分别设于安装座的左右两侧边且与安装座固定，所述侧支架的底部与下台板固定，所述安装座的底部与下台板之间设有活动空间，所述安装座的底部设有安装孔，所述下台板上对应安装孔的下方设有穿孔，所述升降机的外壳固定在安装座上，所述升降丝杆的下端依次穿过安装孔、穿孔延伸至下台板的下方。3.根据权利要求2所述的大吨位质量质心转动惯量综合测试台，其特征在于，所述升降机为蜗轮丝杆升降机，所述双向驱动装置设于两个蜗轮丝杆升降机之间，所述双向驱动装置包括两个输出方向相互对立的输出端，所述蜗轮丝杆升降机的蜗杆与输出端之间设有一联接轴，靠近...

【专利技术属性】
技术研发人员：余林东，袁学勤，
申请(专利权)人：孝感市宝龙电子有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42