本实用新型专利技术提供一种激光多普勒测速仪检测标定装置，解决现有标定系统存在占用空间大、装调困难、检测精度较低的问题。该装置采用伺服电机带动转盘进行高速转动，可在实验室条件下生成任意运动速度，可作为标准速度基准，对激光多普勒测速仪进行检测和标定。该装置包括伺服电机、支撑底座、传动轴、转盘、胀套和测速装置；伺服电机设置在支撑底座上，其输出轴与传动轴连接；传动轴通过轴承组件设置在支撑底座上；转盘通过胀套安装在传动轴上，其端面设置有多个反光板和多个配重孔，多个反光板沿转盘的中心对称设置，且反光板的反光面沿转盘的径向方向设置；多个配重孔沿转盘的端面周向均布；测速装置用于测量伺服电机输出轴的转速。速。速。
【技术实现步骤摘要】
一种激光多普勒测速仪检测标定装置
[0001]本技术属于激光多普勒测速仪的检测及标定领域，具体涉及一种激光多普勒测速仪检测标定装置。
技术介绍
[0002]激光多普勒测速技术是一种基于光学多普勒效应的高精度非接触式速度测量技术，具有非接触、抗电磁干扰等优点，被广泛应用于各种场合。根据直线运动规律，物体运动的速度和位移是同时产生的，在探测距离恒定的情况下对激光多普勒测速仪的测速精度进行检测和标定几乎是无法实现的；另外在实验室环境下，稳定、重复的生成某一运动速度也具有极大的难度，因此激光多普勒测速仪的测速精度和探测距离等技术指标的检测和校准存在极大难度。
[0003]基于上述问题，中国专利CN 110470863A公开了一种测速装置标定系统及标定方法，该系统包括调速电机、计数器和激光测速装置，调速电机的输出轴上设有转盘，转盘随输出轴转动，且在转盘的径向设有至少两个延长部，各个延长部在转盘的周向上均匀分布，至少在一个延长部上设有反光部，激光测速部与转盘的位置相对固定，激光测速部发射的光线垂直照射在反光部，计数器检测转盘的旋转圈数，通过激光测速部和反光部的配合，得到反光部第一切向速度，又通过计数器记录转盘的旋转圈数，同时根据反光部所在位置对应的旋转半径，得到反光部的第二切向速度，通过对两个切向速度进行对比，得到第一切向速度与第二切向速度的标定系数，实现对自由活塞测速装置的标定。
[0004]以上标定系统能够实现对自由活塞测速装置的标定，但是该系统存在以下问题：第一、转盘的径向设有至少两个延长部，该延长部不仅增加了标定系统的占用空间，还增加了转盘的转动惯量，使得转盘平衡性调整难度大幅增加，使其很难达到较好的平衡性，导致检测精度较低，装调困难；第二、该系统转动惯量大，使得整个测量过程中始终存在加速度，导致测量速度不稳定，检测精度降低；第三、转盘直接通过键与电机转轴连接，由于键配合存在间隙，扭矩传递不稳定而致转盘旋转跳动，最终使检测精度较低。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是解决现有标定系统存在占用空间大、装调困难、检测精度较低的问题，提供一种激光多普勒测速仪检测标定装置。该装置采用伺服电机带动转盘进行高速转动，可在实验室条件下生成任意运动速度，可作为标准速度基准，对激光多普勒测速仪进行检测和标定。
[0006]为实现以上技术目的，本技术的技术方案为：
[0007]一种激光多普勒测速仪检测标定装置，包括伺服电机、支撑底座、传动轴、转盘、胀套和测速装置；所述伺服电机设置在支撑底座上，其输出轴与传动轴连接；所述传动轴通过轴承组件设置在支撑底座上；所述转盘为圆盘结构，通过胀套安装在传动轴上，其端面设置有多个反光板和多个配重孔，多个反光板沿转盘的周向设置，且反光板的反光面将激光多
普勒测速仪发射的激光反射回激光多普勒测速仪；多个配重孔沿转盘端面周向均布，用于安装配重块；所述测速装置设置在支撑底座上，用于测量伺服电机输出轴的转速。
[0008]进一步地，所述轴承组件包括轴承座、轴承压盖、锁紧螺母、第一深沟球轴承和第二深沟球轴承；所述轴承座固定设置在支撑底座上，所述第一深沟球轴承和第二深沟球轴承套装在传动轴上，且分别安装在轴承座轴孔的两侧，所述第一深沟球轴承的一端通过轴承压盖和设置在传动轴上的台阶限位，另一端通过设置在轴承座轴孔内的台阶限位；所述第二深沟球轴承的一端通过设置在轴承座轴孔内的台阶限位，另一端通过套装在传动轴上的锁紧螺母限位。
[0009]进一步地，所述伺服电机通过电机固定座安装在支撑底座上，所述电机固定座为L形结构，包括基板和侧板，所述基板固定设置在支撑底座上，所述伺服电机固定设置在侧板上。
[0010]进一步地，所述支撑底座的上方设置有定位槽，所述基板通过定位槽设置在支撑底座上。
[0011]进一步地，所述配重孔为螺纹孔，所述配重块为配重螺栓。
[0012]进一步地，所述转盘的端面设置有多个减重孔，用于减轻转盘的重量。
[0013]进一步地，所述转盘的中心设置有安装凸台，所述转盘通过安装凸台、胀套安装在传动轴上。
[0014]进一步地，所述测速装置具体为电机转速测量仪或编码器。
[0015]进一步地，所述反光板的侧面设置有反光条或涂覆有反光漆，从而形成反光面。
[0016]进一步地，所述伺服电机的输出轴通过联轴器与传动轴连接。
[0017]与现有技术相比，本技术技术方案的有益效果为：
[0018]1.本技术提供的激光多普勒测速仪检测标定装置中，将反光板直接设置在转盘上，转盘采用圆形对称结构，同时，在转盘的周向设置有多个配重孔及配重块，使得转盘的转动惯量极低，动平衡性好，转速起伏低，速度一致性较高，可稳定、重复生成任意运动速度，具有较高的检测精度。
[0019]2.本技术激光多普勒测速仪检测标定装置可实现测速精度和探测距离的独立检测及标定，运动速度通过调整伺服电机转速进行改变，探测距离通过调整激光多普勒测速仪与标定装置之间的距离进行改变，两者之间相互独立，互不影响。
[0020]3.本技术激光多普勒测速仪检测标定装置中，通过在伺服电机输出轴上设置测速装置，通过该测速装置获取标准速度，因此标准速度由伺服电机转速决定，而目前对伺服电机转速具有成熟的行业检测标准及检测仪器，因此对测速精度的计量溯源性好，使得标准速度精度较高，进而使得标定的精度较高。
[0021]4.本技术激光多普勒测速仪检测标定装置中，探测距离由米尺、激光测距机等长度计量设备进行测定，目前针对米尺、激光测距机等长度计量设备具有成熟的行业检测标准及检测仪器，因此对探测距离的计量溯源性好。
[0022]5.本技术激光多普勒测速仪检测标定装置工作过程中，转动最大速度较大，因此优选深沟球轴承，使用双轴承可使转盘转动稳定，保证激光多普勒测速仪测速的稳定性。
[0023]6.本技术激光多普勒测速仪检测标定装置中，转盘通过胀套安装在传动轴
上，胀套相比键连接的定心性较好，装卸方便，引起的应力集中较小，承载能力高，并且有安全保护作用，可保证转盘与传动轴的同轴性，使转动时的跳动极小。
[0024]7.本技术激光多普勒测速仪检测标定装置中，转动电机采用伺服电机，伺服电机控制精度高，转速稳定性好。
附图说明
[0025]图1为本技术激光多普勒测速仪检测标定装置的标定原理图；
[0026]图2为本技术激光多普勒测速仪检测标定装置的结构示意图；
[0027]图3为本技术轴承组件的结构示意图；
[0028]图4为本技术电机固定座的结构示意图；
[0029]图5为本技术转盘和胀套的主视图；
[0030]图6为图5的A
‑
A剖视图。
[0031]附图标记：1
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伺服电机，2
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电机固定座，3
‑
支撑底座，5
‑...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种激光多普勒测速仪检测标定装置，其特征在于：包括伺服电机(1)、支撑底座(3)、传动轴(9)、转盘(7)、胀套(6)和测速装置；所述伺服电机(1)设置在支撑底座(3)上，其输出轴与传动轴(9)连接；所述传动轴(9)通过轴承组件(5)设置在支撑底座(3)上；所述转盘(7)为圆盘结构，通过胀套(6)安装在传动轴(9)上，其端面设置有多个反光板(8)和多个配重孔(71)，多个反光板(8)沿转盘(7)的周向设置，且反光板(8)的反光面(81)将激光多普勒测速仪发射的激光反射回激光多普勒测速仪；多个配重孔(71)沿转盘(7)端面周向均布，用于安装配重块；所述测速装置用于测量伺服电机(1)输出轴的转速。2.根据权利要求1所述的激光多普勒测速仪检测标定装置，其特征在于：所述轴承组件(5)包括轴承座(501)、轴承压盖(502)、锁紧螺母(505)、第一深沟球轴承(503)和第二深沟球轴承(504)；所述轴承座(501)固定设置在支撑底座(3)上，所述第一深沟球轴承(503)和第二深沟球轴承(504)套装在传动轴(9)上，且分别安装在轴承座(501)轴孔的两侧，所述第一深沟球轴承(503)的一端通过轴承压盖(502)和设置在传动轴(9)上的台阶限位，另一端通过设置在轴承座(501)轴孔内的台阶限位；所述第二深沟球轴承(504)的一端通过设置在轴承座(501)轴孔内的台阶限位，另一端通过套装在传动轴(9)上的锁紧螺母(505)限位。3.根据权利要求2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨钰城，郝歌扬，吴国俊，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：新型
国别省市：
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