一种拉线尺机构及其控制方法技术

本申请提供了一种拉线尺机构，包括：钢丝绳导管，其具有引导钢丝绳的轨道；钢丝绳卷轴，安装在钢丝绳导管的一端，钢丝绳卷轴上缠卷有钢丝绳，钢丝绳通过钢丝绳导管的轨道延伸至钢丝绳导管另一端具有的第一导向轮上；驱动装置，包括步进电机以及与步进电机连接控制器，步进电机随钢丝绳卷轴旋转并向控制器输出脉冲，控制器通过所述脉冲控制步进电机；印戳，印戳安装在电磁铁的输出轴上，电磁铁由控制器控制。制。制。

【技术实现步骤摘要】
一种拉线尺机构及其控制方法


[0001]本申请属于控制测量领域，特别涉及一种拉线尺机构及其控制方法。

技术介绍

[0002]在飞机结构静强度及疲劳强度试验中，“胶布带”是最基本且最常用的一种加载工具。所谓飞机静强度试验中的“胶布带”其实是采用强力胶粘贴在飞机表面用于承受拉力的一种帆布做成的加载工具。“胶布带”粘贴在飞机表面的位置需要人工的进行测量、标点。现有的测量、标点方法是采用钢板尺或卷尺根据基准线画出点位。但是无论是钢板尺还是卷尺都存在一定的“宽度”和“刚度”，尺的“宽度”使得在贴合飞机表面时形成了一定的偏斜(飞机表面的点往往在两个方向上都存在一定的曲率)；尺的“刚度”使得测量尺难以完全贴合飞机表面，两者都会导致测量出现偏差，尤其是飞机表面两个垂直方向都存在较大曲率的情况下，更难以做到有效的测量位置。

技术实现思路

[0003]为了解决上述问题，本申请提供了一种拉线尺机构，包括：
[0004]钢丝绳导管，其具有引导钢丝绳的轨道；
[0005]钢丝绳卷轴，安装在钢丝绳导管的一端，钢丝绳卷轴上缠卷有钢丝绳，钢丝绳通过钢丝绳导管的轨道延伸至钢丝绳导管另一端具有的第一导向轮上；
[0006]驱动装置，包括步进电机以及与步进电机连接控制器，步进电机随钢丝绳卷轴旋转并向控制器输出脉冲，控制器通过所述脉冲控制步进电机；
[0007]印戳，印戳安装在电磁铁的输出轴上，电磁铁由控制器控制。
[0008]优选的是，所述驱动装置还包括电机支架，电机支撑；电机支架固定在钢丝绳导管上，电机支架具有双耳结构，步进电机的驱动轴插入所述双耳结构一个耳片的通孔中，步进电机的尾端通过电机支撑插入所述双耳结构另一个耳片的通孔中，钢丝绳卷轴套在步进电机外侧，钢丝绳卷轴一个端面孔与步进电机驱动轴形状配合连接，钢丝绳卷轴另一个端面孔与电机支撑可转动套接；步进电机驱动轴与钢丝绳卷轴同步旋转。
[0009]优选的是，步进电机的驱动轴与所述双耳结构一个耳片的通孔之间具有铜套轴承，电机支撑与所述双耳结构另一个耳片的通孔之间具有轴承。
[0010]优选的是，钢丝绳导管远离所述第一导向轮的一端具有手握手柄。
[0011]优选的是，所述轨道由钢丝绳导管中心孔形成。
[0012]优选的是，钢丝绳卷轴处还具有第二导向轮，第二导向轮将钢丝绳卷轴的钢丝绳导向钢丝绳导管。
[0013]一种拉线尺机构控制方法，用于控制所述的拉线尺机构，控制器控制步进电机处于自由状态，控制器接收步进电机被钢丝绳卷轴带动旋转产生的脉冲；
[0014]控制器基于所述脉冲以及钢丝绳卷轴直径计算钢丝绳的出线长度；
[0015]当所述出线长度到达预设值，控制器控制步进电机停止转动，控制器控制电磁铁
外伸带动印戳在飞机表面上绘制胶布带基准线。
[0016]优选的是，钢丝绳卷轴上设置压片，所述压片测量钢丝绳卷轴的直径，所述压片将测量的直径信息发送给控制器。
[0017]本申请的优点包括：本申请采用了拉线的形式，拉线的端头固定在基准线上，利用细钢丝绳充当测量尺，拉出设定的有效长度后定点、划线，使得胶布带的定位点绘制更加准确，并且有效提高了工作效率。拉出的长度通过单片机控制的步进电机实现，本申请设置压片结构，可以测量钢丝绳卷轴包括钢丝绳的直径，修正控制器测量的钢丝绳的直径。
附图说明
[0018]图1是本申请一优选实施方式拉线尺机构工作原理图；
[0019]图2是本申请一优选实施方式拉线尺机构结构示意图；
[0020]图3是本申请一优选实施卷轴组件示意图；
[0021]图4是本申请一优选实施方式拉线尺机构使用方式示意图。
具体实施方式
[0022]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施方式进行详细说明。
[0023]如图1
‑
4所示，本申请提供了一种拉线尺机构，包括：
[0024]钢丝绳导管6，其具有引导钢丝绳的轨道；
[0025]钢丝绳卷轴7，安装在钢丝绳导管6的一端，钢丝绳卷轴7上缠卷有钢丝绳，钢丝绳通过钢丝绳导管6的轨道延伸至钢丝绳导管6另一端具有的第一导向轮2上；
[0026]驱动装置，包括步进电机5以及与步进电机5连接控制器15，步进电机5随钢丝绳卷轴7旋转并向控制器15输出脉冲，控制器15通过所述脉冲控制步进电机5；
[0027]印戳11，印戳11安装在电磁铁10的输出轴上，电磁铁10由控制器15控制；其中在非超载的情况下，步进电机5的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的，将步进电机的特性反向应用，可以通过步进电机被动旋转产生的脉冲测量钢丝绳的伸出长度。
[0028]在一些可选实施方式中，所述驱动装置还包括电机支架4，电机支撑16；电机支架4固定在钢丝绳导管6上，电机支架4具有双耳结构，步进电机5的驱动轴插入所述双耳结构一个耳片的通孔中，步进电机5的尾端通过电机支撑16插入所述双耳结构另一个耳片的通孔中，钢丝绳卷轴7套在步进电机5外侧，钢丝绳卷轴7一个端面孔与步进电机5驱动轴形状配合连接，钢丝绳卷轴7另一个端面孔与电机支撑16可转动套接；步进电机5驱动轴与钢丝绳
卷轴7同步旋转。
[0029]在一些可选实施方式中，步进电机5的驱动轴与所述双耳结构一个耳片的通孔之间具有铜套轴承12，电机支撑16与所述双耳结构另一个耳片的通孔之间具有轴承。
[0030]在一些可选实施方式中，钢丝绳导管6远离所述第一导向轮2的一端具有手握手柄9。
[0031]在一些可选实施方式中，所述轨道由钢丝绳导管6中心孔形成，钢丝绳穿过所述中心孔延伸至另一端。
[0032]在一些可选实施方式中，钢丝绳卷轴7处还具有第二导向轮3，第二导向轮3将钢丝绳卷轴7的钢丝绳导向钢丝绳导管6。
[0033]一种拉线尺机构控制方法，用于控制所述的拉线尺机构，控制器15控制步进电机5处于自由状态，控制器15接收步进电机5被钢丝绳卷轴7带动旋转产生的脉冲；
[0034]控制器15基于所述脉冲以及钢丝绳卷轴7直径计算钢丝绳的出线长度；
[0035]当所述出线长度到达预设值，控制器15控制步进电机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拉线尺机构，其特征在于，包括：钢丝绳导管(6)，其具有引导钢丝绳的轨道；钢丝绳卷轴(7)，安装在钢丝绳导管(6)的一端，钢丝绳卷轴(7)上缠卷有钢丝绳，钢丝绳通过钢丝绳导管(6)的轨道延伸至钢丝绳导管(6)另一端具有的第一导向轮(2)上；驱动装置，包括步进电机(5)以及与步进电机(5)连接控制器(15)，步进电机(5)随钢丝绳卷轴(7)旋转并向控制器(15)输出脉冲，控制器(15)通过所述脉冲控制步进电机(5)；印戳(11)，印戳(11)安装在电磁铁(10)的输出轴上，电磁铁(10)由控制器(15)控制。2.如权利要求1所述的拉线尺机构，其特征在于，所述驱动装置还包括电机支架(4)，电机支撑(16)；电机支架(4)固定在钢丝绳导管(6)上，电机支架(4)具有双耳结构，步进电机(5)的驱动轴插入所述双耳结构一个耳片的通孔中，步进电机(5)的尾端通过电机支撑(16)插入所述双耳结构另一个耳片的通孔中，钢丝绳卷轴(7)套在步进电机(5)外侧，钢丝绳卷轴(7)一个端面孔与步进电机(5)驱动轴形状配合连接，钢丝绳卷轴(7)另一个端面孔与电机支撑(16)可转动套接；步进电机(5)驱动轴与钢丝绳卷轴(7)同步旋转。3.如权利要求1所述的拉线尺机构，其特征在于，步进电机(5)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高建，杜星，张柁，王毅，郑一飞，
申请(专利权)人：中国飞机强度研究所，
类型：发明
国别省市：