六分量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六分量天平校准装置，包括旋转台机构以及标定加载机构，旋转台机构上设有转台固定部以及转台加载部，转台加载部可调节转动地安装于转台固定部上，转台固定部设有沿第一方向设置的调节轴，转台加载部可绕调节轴相对转台固定部调节转动，转台加载部设加载单元，加载单元沿第二方向定向自转以供与六分量天平的一端安装连接，标定加载机构供安装连接于六分量天平的另一端，进而，加载单元可带动六分量天平以及标定加载机构一同调节转动，通过标定加载机构对六分量天平进行标定校准。本实用新型专利技术的六分量天平校准装置，既可快速准确改变天平姿态实现对天平的力单分量加载校准，还可对天平进行组合分量加载校准且校准精度高。

【技术实现步骤摘要】
六分量天平校准装置
本技术涉及一种六分量天平校准装置。
技术介绍
天平是风洞试验的力测量设备，用于测量风洞试验中作用在试验模型上的气动力。为了在风洞试验中准确地测量出作用在试验模型上的气动力，天平在使用前需要经过校准以得到天平的灵敏度。作用在模型上的气动力则是由天平的输出结合天平的灵敏度计算得到。天平的灵敏度是准确计算气动力的关键，而校准装置则是得到天平灵敏度的关键。目前，天平校准装置主要为：单分量人工砝码加载天平校准台。单分量人工砝码加载天平校准台是应用比较广泛的校准装置，利用该装置能够对天平各测量分量逐一校准，其最大的优点是：构造简单、方法准确，校准精度高。但是也存在明显的缺点，即：在天平校准完一个分量后，需要重新安装天平，再对天平的另一分量进行校准，因此，其校准的过程繁琐，校准的周期长，对校准人员的技能要求高。有鉴于此，目前亟需研发一种新型的校准装置。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种六分量天平校准装置。为实现以上目的，通过以下技术方案实现：一种六分量天平校准装置，包括旋转台机构以及标定加载机构，所述旋转台机构上设有转台固定部以及转台加载部，所述转台加载部可调节转动地安装于所述转台固定部上，所述转台固定部设有沿第一方向设置的调节轴，所述转台加载部可绕所述调节轴相对所述转台固定部调节转动，所述转台加载部设有加载单元，所述加载单元沿第二方向定向自转以供与六分量天平的一端安装连接，所述标定加载机构供安装连接于所述六分量天平的另一端，进而，所述加载单元可带动所述六分量天平以及所述标定加载机构一同调节转动，通过所述标定加载机构对所述六分量天平进行标定校准。优选地，所述转台固定部包括固定基座以及第二调节机构，所述固定基座用于固定安装于校准台面上，所述调节轴可转动地穿设于所述固定基座上，所述第二调节机构安装于所述固定基座上并与所述调节轴驱动连接；所述转台加载部包括调节支架以及第一调节机构，所述调节支架的一端安装连接于所述调节轴进而随所述调节轴一同转动，所述第一调节机构安装于所述调节支架上，所述加载单元安装于所述调节支架的另一端，所述第一调节机构驱动连接于所述加载单元。优选地，所述固定基座包括固定底板以及连接板，所述连接板固定连接于所述固定底板的两侧，所述调节轴的两端分别活动穿设于两侧的所述连接板上，所述第二调节机构安装于所述连接板上并驱动连接于所述调节轴的一端；所述第二调节机构包括第二蜗轮蜗杆组件、第二调节手柄以及固定块，所述第二蜗轮蜗杆组件驱动安装于所述调节轴的一端，所述固定块固定安装于所述连接板的外侧，所述第二蜗轮蜗杆组件设有延伸出的输入端并可调节地穿设于所述固定块上，所述第二调节手柄安装于所述第二蜗轮蜗杆组件的输入端上以供调节所述调节支架的俯仰角度并改变所述六分量天平的姿态。优选地，所述第二蜗轮蜗杆组件上设有第二粗刻度盘以供测量所述第二蜗轮蜗杆组件的转动角度；所述第二蜗轮蜗杆组件的输入端设有第二细刻度盘以供测量该输入端的转动角度。优选地，所述调节支架呈U型进而包括两侧的连接段以及中间段，所述连接段通过紧固螺栓与所述调节轴紧固连接，所述中间段沿所述第二方向延伸出所述固定基座，所述第一调节机构以及所述加载单元分别安装于所述中间段。优选地，所述第一调节机构包括第一蜗轮蜗杆组件以及第一调节手柄，所述第一蜗轮蜗杆组件安装于所述中间段，所述第一蜗轮蜗杆组件的输入轴可调节穿设于所述连接段上，所述输入轴穿出所述连接段，所述第一调节手柄安装于所述输入轴上；所述加载单元包括转接盘以及转接柱，所述转接盘沿所述第二方向活动穿出所述中间段，所述转接盘的一端与所述第一蜗轮蜗杆组件驱动连接，所述转接柱安装于所述转接盘的另一端，通过所述第一调节手柄调节所述转接盘的转动角度，所述转接盘通过所述转接柱安装连接所述六分量天平以供带动所述六分量天平一同轴转。优选地，所述转接盘上设有第一粗刻度盘以供测量所述转接盘的转动角度以及所述六分量天平的轴转角度；所述第一蜗轮蜗杆组件的输入轴上设有第一细刻度盘以供测量所述输入轴的转动角度。优选地，所述标定加载机构包括加载套、加载块、第一标定杆、第二标定杆以及加载挂杆，所述加载套的一端供与所述六分量天平安装连接进而所述加载套随所述六分量天平一同转动，所述加载块安装于所述加载套的另一端，所述第一标定杆沿所述第二方向安装于所述加载套上，所述第二标定杆沿所述第一方向安装于所述加载块上，所述加载挂杆可分别挂设于所述第一标定杆以及所述第二标定杆上以供对所述六分量天平的横向两正交方向的力(Fx，Fy)及力矩(Mx，My)、以及轴向扭矩Mz分别进行标定校准。优选地，多个所述第一标定杆通过第一连接杆均匀环设于所述加载套的四周，每个所述第一标定杆上设有等距间隔的加载孔，所述加载挂杆可拆卸连接于所述加载孔上，所述加载挂杆的底部设有砝码盘。优选地，所述第二标定杆通过第二连接杆固定挂设于所述加载块的底部，所述第二标定杆上设有等距间隔的加载孔，所述加载挂杆可拆卸连接于所述加载孔上，所述加载挂杆的底部设有砝码盘。本技术六分量天平校准装置的有益效果包括：1)通过设置有校准平台，在校准平台上设置有旋转台机构，并且设置有与旋转台机构相连接的标定加载机构，通过旋转台机构带动加载装置能够快速准确调整天平姿态，改变天平的承载方向，从而实现对不同方向的力和力矩进行校准；在不频繁拆装天平的情况下，实现对天平两个横向正交方向的力Fx、Fy和轴向力Fz的单分量校准加载，以及Fx和力矩My，Fy和力矩Mx，Fx/Fy和扭矩Mz组合校准加载。该校准装置力源为砝码，加载方式仍采用传统分段式加载，可保证校准精度；2)通过设置含有校准台面的校准平台，以方便实现旋转台机构在校准台面上的平整安装，避免因旋转台机构安装的不平整而导致的六分量天平校准的精度误差；3)通过固定在校准平台上的旋转台机构，调整天平的姿态，改变天平的承载方向，从而实现对不同方向的力和力矩进行校准；旋转台机构包括固定基座和调节支架，其中调节支架能够通过固定基座上的调节轴进行转动，同时在调节支架的水平段上设置有可旋转的转接盘，六分量天平可方便地通过转接柱与转接盘固定连接；4)通过设置标定加载机构实现标定荷载的施加。加载装置其包括加载套和加载块，同时加载套上设置有第一标定杆和第二标定杆，并在第一标定杆和第二标定杆上均等距间隔设置有若干加载螺纹孔，加载螺纹孔上可拆卸的连接有加载挂杆，加载挂杆另一端连接有加载砝码盘，这样可使加载位置调整快速且位置准确。该校准装置力源为砝码，加载方式仍采用传统分段式加载，精度高，且操作方便；5)通过在所述校准台面上设置阵列式固定螺纹孔，实现在校准台面上灵活地固定旋转台机构。所述旋转台机构的固定板与校准台面进行螺栓连接，以保证旋转台机构的平整安装和固定，确保六分量天平的校准精度。附图说明图1为本技术六分量天平校准装置的侧视结构示意图。图2为本技术六分量天平校准装置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种六分量天平校准装置，其特征在于，包括旋转台机构(100)以及标定加载机构(97)，所述旋转台机构(100)上设有转台固定部(99)以及转台加载部((98)，所述转台加载部(98)可调节转动地安装于所述转台固定部(99)上，所述转台固定部(99)设有沿第一方向设置的调节轴(5)，所述转台加载部(98)可绕所述调节轴(5)相对所述转台固定部(99)调节转动，所述转台加载部(98)设有加载单元(94)，所述加载单元(94)可沿第二方向定向自转以供与六分量天平的一端安装连接，所述标定加载机构(97)供安装连接于所述六分量天平的另一端，进而，所述加载单元(94)可带动所述六分量天平以及所述标定加载机构(97)一同调节转动，通过所述标定加载机构(97)对所述六分量天平进行标定校准。/n

【技术特征摘要】
1.一种六分量天平校准装置，其特征在于，包括旋转台机构(100)以及标定加载机构(97)，所述旋转台机构(100)上设有转台固定部(99)以及转台加载部((98)，所述转台加载部(98)可调节转动地安装于所述转台固定部(99)上，所述转台固定部(99)设有沿第一方向设置的调节轴(5)，所述转台加载部(98)可绕所述调节轴(5)相对所述转台固定部(99)调节转动，所述转台加载部(98)设有加载单元(94)，所述加载单元(94)可沿第二方向定向自转以供与六分量天平的一端安装连接，所述标定加载机构(97)供安装连接于所述六分量天平的另一端，进而，所述加载单元(94)可带动所述六分量天平以及所述标定加载机构(97)一同调节转动，通过所述标定加载机构(97)对所述六分量天平进行标定校准。


2.根据权利要求1所述的六分量天平校准装置，其特征在于，所述转台固定部(99)包括固定基座以及第二调节机构(95)，所述固定基座用于固定安装于校准台面上，所述调节轴(5)可转动地穿设于所述固定基座上，所述第二调节机构(95)安装于所述固定基座上并与所述调节轴(5)驱动连接；所述转台加载部(98)包括调节支架以及第一调节机构(96)，所述调节支架的一端安装连接于所述调节轴(5)进而随所述调节轴一同转动，所述第一调节机构(96)安装于所述调节支架上，所述加载单元(94)安装于所述调节支架的另一端，所述第一调节机构(96)驱动连接于所述加载单元(94)。


3.根据权利要求2所述的六分量天平校准装置，其特征在于，所述固定基座包括固定底板以及连接板，所述连接板固定连接于所述固定底板的两侧，所述调节轴的两端分别活动穿设于两侧的所述连接板上，所述第二调节机构(95)安装于所述连接板上并驱动连接于所述调节轴的一端；所述第二调节机构(95)包括第二蜗轮蜗杆组件、第二调节手柄以及固定块，所述第二蜗轮蜗杆组件驱动安装于所述调节轴的一端，所述固定块固定安装于所述连接板的外侧，所述第二蜗轮蜗杆组件设有延伸出的输入端并可调节地穿设于所述固定块上，所述第二调节手柄安装于所述第二蜗轮蜗杆组件的输入端上以供调节所述调节支架的俯仰角度并改变所述六分量天平的姿态。


4.根据权利要求3所述的六分量天平校准装置，其特征在于，所述第二蜗轮蜗杆组件上设有第二粗刻度盘以供测量所述第二蜗轮蜗杆组件的转动角度；所述第二蜗轮蜗杆组件的输入端设有第二细刻度盘以供测量所述输入端的转动角度。


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【专利技术属性】
技术研发人员：朱乐东，汤世友，戴星，张锋，朱青，
申请(专利权)人：同济大学，四川奇石缘科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31