重心检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了重心检测系统及方法。该系统包括：电子秤和检测工装，检测工装包括基座，以及设在基座底部的第一支撑件、第二支撑件、第三支撑件和设在基座上部的限位件，三个支撑件的中心在基座上表面的正投影为等腰三角形，等腰三角形以第二支撑件和第三支撑件的中心所在的直线为底边，限位件的中心位于底边上，第一支撑件底部置于电子秤的中心位置，第二支撑件和第三支撑件位于电子秤所在的区域外，基座为以底边的中线为对称轴的对称图形，基座的上表面为水平面。该系统不仅组成简单，制作成本较低，而且有利于提高零件重心的检测精度和检测效率，可适用于大批量检测。可适用于大批量检测。可适用于大批量检测。

【技术实现步骤摘要】
重心检测系统及方法


[0001]本专利技术属于检测领域，具体而言，涉及重心检测系统及方法。

技术介绍

[0002]舵体零件通常为异种材质组合装配而成，外形结构不规则，并且内腔为中空结构，所以对该零件的重心检测较为困难。目前通常是采用称重法检测舵体零件的重心，将被测物体放置在具有三个或四个称重传感器的承载平台上，通过测量传感器受力的差值来测定物体的重心，同时需要在特定的位置上放置已知重量的砝码或重物来确定该重心测量装置的准确度。该方法不仅需要大量的砝码，而且是通过装置本身的测量结果进行估算，难以发现装置的系统偏差，准确度不高，而且测量效率较低，不适用于大批量检测。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出重心检测系统及方法。该系统不仅组成简单，制作成本较低，而且有利于提高零件重心的检测精度和检测效率，可适用于大批量检测。
[0004]在本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种重心检测系统。根据本专利技术的实施例，该系统包括：
[0005]电子秤；
[0006]检测工装，所述检测工装包括基座，以及设在所述基座底部的第一支撑件、第二支撑件、第三支撑件和设在所述基座上部的限位件，三个所述支撑件的中心在所述基座上表面的正投影为等腰三角形，所述等腰三角形以所述第二支撑件和所述第三支撑件的中心所在的直线为底边，所述限位件的中心位于所述底边上，所述第一支撑件底部置于所述电子秤的中心位置，所述第二支撑件和所述第三支撑件位于所述电子秤所在的区域外，所述基座为以所述底边的中线为对称轴的对称图形，所述基座的上表面为水平面。
[0007]根据本专利技术上述实施例的重心检测系统，通过控制基座为以底边中线为对称轴的轴对称图形，同时三个支撑轴在基座上的正投影为等腰三角形，可以使得基座与电子秤装配好后第二支撑轴和第三支撑轴在基座的作用下受力平衡；通过设置限位件，不仅有利于避免待测零件脱落，还可以限定待测零件其中一边的位置，从而可以得到待测零件重心到该其中一边的距离；通过引入电子秤，不仅可以直接读取待测零件的重量，还可以在将待测零件放置于水平基座上时，通过电子秤直接读取待测零件对第一支撑杆的作用力，由此可以以第二支撑件、限位件和第三支撑件的中心所在的直线为基准线，根据力矩平衡原理，在已知第一支撑件到基准线的距离的前提下，通过力矩平衡公式计算得到待测零件重心到基准线的距离，进而可以得到待测零件重心到待测零件其中一边的距离。该系统不仅组成简单，制作成本较低，而且有利于提高零件重心的检测精度和检测效率，尤其适用于大批量检测。
[0008]另外，根据本专利技术上述实施例的重心检测系统还可以具有如下附加的技术特征：
[0009]在本专利技术的一些实施例中，所述第一支撑件、所述第二支撑件和所述第三支撑件对所述基座的支撑高度分别独立地可调。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，所述第一支撑件、所述第二支撑件和所述第三支撑件分别独立地与所述基座螺纹连接。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，所述限位件与所述基座插拔相连。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，所述基座为厚度均匀的等腰三角板。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，该系统还包括：垫块，所述第二支撑件底部和所述第三支撑件底部置于所述垫块上。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述垫块为V型铁。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，该系统还包括：水平平台，所述电子秤和所述垫块置于所述水平平台上。
[0016]在本专利技术的再一个方面，本专利技术提出了一种采用上述重心检测系统检测重心的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：
[0017](1)对电子秤调平、校准后调零，将待测零件放置于所述电子秤上进行称重，记录此时所述电子秤数值为G；
[0018](2)清空所述电子秤，将检测工装的第一支撑件放置于所述电子秤的中心，并调节第一支撑件、第二支撑件和第三支撑件各自的支撑高度，使基座上表面保持水平，对所述电子秤进行调零；
[0019](3)将所述待测零件放置于所述基座上，使所述待测零件的第一边与限位件相抵，记录此时所述电子秤数值为G1；
[0020](4)将所述待测零件水平翻转180
°
后再次放置于所述基座上，使所述第一边与所述限位件相抵，记录此时所述电子秤数值为G2；
[0021](5)计算，所述待测零件重心到所述第一边的垂直距离H1为：
[0022][0023]其中，以所述第二支撑件的中心和所述第三支撑件的中心所在的线段为底边，L为所述第一支撑轴的中心到所述底边的距离，r为所述第一边到所述底边的距离。
[0024]根据本专利技术上述实施例的检测重心的方法，具有上述重心检测系统所描述的所有特征及效果，此处不再赘述。总的来说，该方法不仅操作简单，而且具有较高的检测精度和检测效率，适用于大批量检测。
[0025]另外，根据本专利技术上述实施例的检测重心方法还可以具有如下附加的技术特征：
[0026]在本专利技术的一些实施例中，该方法还包括：(6)将所述待测零件放置于所述基座上，使所述待测零件的第二边与所述限位件相抵，记录此时所述电子秤数值为G3；(7)将所述待测零件水平翻转180
°
后再次放置于所述基座上，使所述第二边与所述限位件相抵，记录此时所述电子秤数值为G4；(8)计算，所述待测零件重心到所述第二边的垂直距离H2为：(9)基于所述H1和所述H2判断所述待测零件重心的具体位置。
[0027]在本专利技术的一些实施例中，步骤(2)中，将所述检测工装的所述第一支撑件放置于所述电子秤的中心，将所述第二支撑件和所述第三支撑件放置于垫块上，并调节所述第一
支撑件、所述第二支撑件和所述第三支撑件各自的支撑高度，使所述基座上表面保持水平。
[0028]在本专利技术的一些实施例中，步骤(2)中，对所述电子秤进行调零前还包括：将水平仪沿不同方向放置于所述基座上进行水平检测。
[0029]在本专利技术的一些实施例中，将所述电子秤和垫块置于同一水平平台上。
[0030]在本专利技术的一些实施例中，使所述待测零件水平翻转180
°
前后，与所述限位件接触的一边的中点均与所述底边的中点重合。
[0031]在本专利技术的一些实施例中，所述待测零件为舵体。
[0032]在本专利技术的一些实施例中，所述待测零件的尺寸不大于所述基座的尺寸。
[0033]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0034]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0035]图1是根据本专利技术一个实施例的重心检测系统的结构示意图；
[0036]图2是根据本专利技术一个实施例的检测工装的结构示意图；
[0037]图3是根据本专利技术一个实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重心检测系统，其特征在于，包括：电子秤；检测工装，所述检测工装包括基座，以及设在所述基座底部的第一支撑件、第二支撑件、第三支撑件和设在所述基座上部的限位件，三个所述支撑件的中心在所述基座上表面的正投影为等腰三角形，所述等腰三角形以所述第二支撑件和所述第三支撑件的中心所在的直线为底边，所述限位件的中心位于所述底边上，所述第一支撑件底部置于所述电子秤的中心位置，所述第二支撑件和所述第三支撑件位于所述电子秤所在的区域外，所述基座为以所述底边的中线为对称轴的对称图形，所述基座的上表面为水平面。2.根据权利要求1所述的重心检测系统，其特征在于，所述第一支撑件、所述第二支撑件和所述第三支撑件对所述基座的支撑高度分别独立地可调；和/或，所述第一支撑件、所述第二支撑件和所述第三支撑件分别独立地与所述基座螺纹连接。3.根据权利要求1所述的重心检测系统，其特征在于，所述限位件与所述基座插拔相连；和/或，所述基座为厚度均匀的等腰三角板。4.根据权利要求1～3中任一项所述的重心检测系统，其特征在于，还包括：垫块，所述第二支撑件底部和所述第三支撑件底部置于所述垫块上，任选地，所述垫块为V型铁。5.根据权利要求4所述的重心检测系统，其特征在于，还包括：水平平台，所述电子秤和所述垫块置于所述水平平台上。6.一种采用权利要求1～5中任一项所述的重心检测系统检测重心的方法，其特征在于，包括：(1)对电子秤调平、校准后调零，将待测零件放置于所述电子秤上进行称重，记录此时所述电子秤数值为G；(2)清空所述电子秤，将检测工装的第一支撑件放置于所述电子秤的中心，并调节第一支撑件、第二支撑件和第三支撑件各自的支撑高度，使基座上表面保持水平，对所述电子秤进行调零；(3)将所述待测零件放置于所述基座上，使所述待测零件的第一边与限位...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀晓春，姜大鹏，董时鑫，张明，
申请(专利权)人：华钛空天北京技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：