一种舱门展开力矩自动测量系统技术方案

技术编号:26167301 阅读:42 留言:0更新日期:2020-10-31 13:20
本发明专利技术公开了一种舱门展开力矩自动测量系统,包括:舱门、立柱、测量装置、滑动装置、圆弧导轨、齿条、底板、舱体结构。其中,舱门是测量对象,通过电机限制舱门在极低转速下运动,使其达到准静止状态从而驱动力矩和阻力矩平衡,力传感器位置与力作用方向与舱门的相对位置保持固定,由此可以保证力臂保持设计值不变,同时使用力传感器实时监测维持舱门转动力矩平衡所需力大小,再计算出对应力矩大小。根据力矩平衡原理,通过开展舱门自身和舱门安装电缆及管路两个状态测量,即可得到舱门在展开全程不同位置处驱动力矩和阻力矩大小。该测量系统主体部分还能实现与舱门自动脱开并移出舱门展开包络范围,从而保证舱门能随时开展自由展开试验。

【技术实现步骤摘要】
一种舱门展开力矩自动测量系统
本专利技术涉及航空航天、测量及工业自动化领域,具体是一种舱门展开力矩自动测量系统。
技术介绍
随着社会的发展,人们对自动化的需求不断提高。在高低温、真空、有毒或水下等特殊工作环境中,人工操作困难甚至无法实现,需要机器设备具备可靠自动动作的功能。某舱体结构的舱门需要在微重力、真空和高低温条件下绕舱门一侧的旋转轴展开。由于舱门与舱体结构之间安装有电缆及管路等设备,会对舱门展开产生阻力矩。由于设备舱门工作环境特殊,且是连续展开动作,无法采用人工方法测量阻力矩。没有舱门展开的阻力矩数据,舱门展开的驱动力矩裕度就无法量化,从而对舱门展开的可靠性评估带来很大难度。因此迫切需要建造一种舱门展开力矩自动测量系统,实现在舱门展开过程中驱动力矩和阻力矩的连续精确测量。目前测量力矩的专利技术专利很多,但还没有发现针对上述舱门在微重力、真空和高低温条件下连续旋转运动的力矩自动测量系统,也尚未收集到国内类似的资料。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供了一种舱门展开力矩自动测量系统,通过电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种舱门展开力矩自动测量系统,其特征在于,包括:舱门(1)、测量装置(2)、立柱(3)、滑动装置(4)、圆弧导轨(5)、齿条(6)、底板(7)和舱体结构(8);其中,/n所述舱门(1)是测量对象,通过测量装置(2)测量舱门自身状态和舱门安装电缆及管路状态;/n测量装置(2)安装于立柱(3)的上端,所述立柱(3)的下端安装有滑动装置(4);所述滑动装置(4)安装于底板(7)上,通过底板(7)上的圆弧导轨(5)上的齿条(6)进行移动;实现对舱门展开力矩的自动测量;/n舱门自身带有驱动装置,其驱动装置安装在舱体结构上,驱动舱门绕转轴旋转展开;舱门自身带有重力平衡装置,使得舱门能够在重力平衡状态下...

【技术特征摘要】
1.一种舱门展开力矩自动测量系统,其特征在于,包括:舱门(1)、测量装置(2)、立柱(3)、滑动装置(4)、圆弧导轨(5)、齿条(6)、底板(7)和舱体结构(8);其中,
所述舱门(1)是测量对象,通过测量装置(2)测量舱门自身状态和舱门安装电缆及管路状态;
测量装置(2)安装于立柱(3)的上端,所述立柱(3)的下端安装有滑动装置(4);所述滑动装置(4)安装于底板(7)上,通过底板(7)上的圆弧导轨(5)上的齿条(6)进行移动;实现对舱门展开力矩的自动测量;
舱门自身带有驱动装置,其驱动装置安装在舱体结构上,驱动舱门绕转轴旋转展开;舱门自身带有重力平衡装置,使得舱门能够在重力平衡状态下展开,且该重力平衡装置对舱门展开产生的阻力矩忽略。


2.如权利要求1所述的舱门展开力矩自动测量系统,其特征在于,所述测量装置(2)包括:第一电机(201)、第一纤维线(202)、上滑块(203)、下滑块(204)、第二纤维线(205)、力传感器(206)和Z型支架(207);
立柱(3)顶端加工有短槽,槽内安装有上滑块(203)和下滑块(204),上滑块(203)置于下滑块(204)上方;下滑块(204)通过第一纤维线(202)同立柱(3)顶端的电机(201)相连接,上滑块(203)与第二纤维线(205)连接,第二纤维线(205)与力传感器(206)连接,力传感器(206)再与Z型支架(207)固定;通过力传感器(206)测量第二纤维线(205)上的拉力;Z型支架(207)用于将舱门(1)测量位置引出到舱门(1)外侧位置,便于测量装置(2)的布局。


3.如权利要求2所述的舱门展开力矩自动测量系统,其特征在于,测量装置(2)在测量结束后还可实现与舱门的自动脱开,使得舱门(1)在高低温环境下直接开展自由展开试验;
当电机(201)转动,第一纤维线(202)逐渐缠绕在电机(201)的末端,带动下滑块(204)向上运动,上滑块(203)也随之向上运动,直至从短槽的上端移出,同立柱(3)脱开,测量装置(2)主体实现与舱门脱离,下滑块(204)、第二纤维线(205)、力传感器(206)和Z型支架(207)留在舱门上,完成舱门(1)自由展开的部分准备工作。


4.如权利要求3所述的舱门展开力矩自动测量系统,其特征在于,所述滑动装置(4)包括:横向导轨(401)、丝杠螺母副(402)、滑台(403)、第二电机(404)和齿轮(405);第二电机(404)可控制滑台沿圆弧导轨(5)或横向导轨(401)移动,滑台(403)上固定有第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗斌陈鸣亮欧红旗张文明郭欣宇刘丰瑞常世杰秦凯郑权杨颜志徐清华
申请(专利权)人:上海宇航系统工程研究所
类型:发明
国别省市:上海;31

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