一种运动构件行程测量的装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于飞机装配领域，涉及一种运动构件行程测量的装置与方法。本发明专利技术采用行程转换的方式，测量运动点相对固定点的距离和角度变化，再通过几何运算方法，间接得到运动行程的数值，解决运动构件运动行程难以准确测量的难题，并设计一种测量装置，该装置可方便测量运动构件相对该装置的角度变化和距离，并具有较高的精度，通过内置计算芯片，得到运动行程。该方法简单有效，专用测量装置使用方便。通过增加测量基准，利用三角形余弦定理，将运动行程测量转换为容易测量的长度和角度测量，高精度的光栅尺和角度传感器保证了测量的准确度，解决了运动构件运动行程难以精确测量的难题，并保证了测量的效率。保证了测量的效率。保证了测量的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种运动构件行程测量的装置与方法


[0001]本专利技术属于飞机装配领域，涉及一种运动构件行程测量的装置与方法。

技术介绍

[0002]飞机座舱内部有较多的机械运动机构，这些机构用于实现应急时抛放座舱盖、弹射飞行员座椅、飞行操纵等功能，结构形式非常复杂，机构中重要的运动构件需保证运动行程符合设计要求，以满足系统功能的正常运行。行程测量需要准确测量运动的初始位置和终点位置，由于座舱内部结构紧凑，运动构件测量点的运动轨迹大部分为曲线运动，运动至终点位置后，初始位置已难以准确找到，使用传统测量方法不能同时准确找到运动的初始位置和终点位置，导致行程测量的精度较差。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供一种方便、准确测量运动构件行程的装置与方法，该方法采用行程转换的方式，测量运动点相对固定点的距离和角度变化，再通过几何运算方法，间接得到运动行程的数值，解决运动构件运动行程难以准确测量的难题，并设计一种测量装置，该装置可方便测量运动构件相对该装置的角度变化和距离，并具有较高的精度，通过内置计算芯片，得到运动行程。
[0004]本专利技术的技术方案如下：
[0005]一种运动构件行程测量的装置，包括测量组件和固定组件；所述的固定组件，包括上部压块10、压紧螺母3、球连杆2、下部压块5、底座4和弓形夹6；所述的测量组件包含光栅尺1、位移传感器11、角度传感器9、壳体8、显示控制器7和销轴12。
[0006]所述的壳体8为U型结构，其底部设有球形凹槽；所述的底座4上表面设有球形凹槽；所述的球连杆2两端均为球体；所述的下部压块5和上部压块10上设有与球连杆2的两端球体相配合的孔。
[0007]所述的球连杆2两端均为球体，其一端嵌在壳体8的球形凹槽中，并通过上部压块10和压紧螺母3压紧，另一端球体嵌在底座4的球形凹槽中，通过下部压块5和压紧螺母3压紧，球连杆2两端与壳体8和底座4压紧前，可绕球形凹槽调整角度。
[0008]所述的弓形夹6用于将底座4夹紧在待测运动构件附近的刚性部位。
[0009]所述的位移传感器11通过销轴12安装在壳体8上部，位移传感器11位于U型结构的中间空隙，所述的角度传感器9嵌在壳体8内，位移传感器11与角度传感器9的位置相对，位移传感器11通过齿形孔与角度传感器9的转轴套合；位移传感器11可绕销轴12转动，转动时，带动角度传感器9的转轴转动，获取角度变化数据；所述的位移传感器11套在光栅尺1上，光栅尺1可以沿位移传感器11滑动，读取位移数据，光栅尺1的前端设有销孔，用于与运动构件连接。
[0010]所述的显示控制器7通过两根数据线分别与位移传感器11和角度传感器9连接，测量获得的位移和角度数据显示在显示控制器7上。
[0011]一种运动构件行程测量的方法，采用上述装置，具体步骤如下：
[0012]步骤1、将运动构件调整至初始位置状态，在运动构件附近的飞机结构上找到稳定的部位，通过弓形夹6将底座4夹紧在飞机结构上，从而将测量装置固定。
[0013]步骤2、调整球连杆2两端相对壳体8和底座4的角度，使光栅尺1与运动机构的运动方向在同一个平面内，调整后用下部压块5和上部压块10以及压紧螺母3压紧球连杆2两端。
[0014]步骤3、将光栅尺1调整至初始0位，操作显示控制器7将位移数据调零。
[0015]步骤4、滑动光栅尺1，将光栅尺1移至运动构件初始位置，使端头部位的销孔与运动机构运动部位的销轴铰接。
[0016]步骤5、操作显示控制器7将角度数据调零。
[0017]步骤6、操作显示控制器7记录当前位移值L2。
[0018]步骤7、操纵运动机构，使运动机构运动至终点位置。
[0019]步骤8、操作显示控制器7记录当前位移值L1和角度值θ。
[0020]步骤9、操作显示控制器7，由计算芯片执行计算公式可得到运动机构的运动行程S数值，并在显示控制器7的屏上显示。
[0021]本专利技术的有益效果：该方法简单有效，专用测量装置使用方便。通过增加测量基准，利用三角形余弦定理，将运动行程测量转换为容易测量的长度和角度测量，高精度的光栅尺和角度传感器保证了测量的准确度，解决了运动构件运动行程难以精确测量的难题，并保证了测量的效率。
附图说明
[0022]图1是运动构件的运动行程示意图；
[0023]图2是本专利技术的运动构件行程测量原理示意图；
[0024]图3是本专利技术的运动构件行程测量的装置的前向轴侧图；
[0025]图4是本专利技术的运动构件行程测量的装置的后向轴侧图；
[0026]图5是图3中A部分的放大图；
[0027]图6是位移计算示意图。
[0028]图中：1
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光栅尺；2
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球连杆；3
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压紧螺母；4
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底座；5
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下部压块；6
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弓形夹；7
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显示控制器；8
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壳体；9
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角度传感器；10
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上部压块；11
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位移传感器；12
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销轴；13
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运动构件。
具体实施方式
[0029]以下结合附图和技术方案，进一步说明本专利技术的具体实施方式。
[0030]如图3
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5所示，本专利技术的一种运动构件行程测量的装置，包括测量组件和固定组件。
[0031]固定组件主要由上部压块10、4个压紧螺母3、球连杆2、下部压块5、底座4、弓形夹6组成。其中，球连杆2两端为两个球体，球体具备一定的摩擦力，一端嵌在壳体8下表面的球形凹槽中，用上部压块10和2个压紧螺母3压紧，压紧前，先用上部压块10初步压紧，然后绕球形凹槽旋转调整与壳体8的角度，调整后再用2个压紧螺母3压紧；球连杆2另一端球体嵌在底座4上表面的球形凹槽中，用下部压块5和2个压紧螺母3压紧，同样，压紧前，先用下部压块5初步压紧，然后绕球形凹槽旋转调整与底座4的角度，调整后再用2个压紧螺母3压紧。
弓形夹6用于夹紧底座4和待测对象的刚性部位。
[0032]测量组件包含光栅尺1、位移传感器11、角度传感器9、壳体8、显示控制器7、销轴12。其中，角度传感器9嵌在壳体8内，位移传感器11用销轴12安装在壳体8上，移传感器11通过齿形孔与角度传感器9的转轴套合，位移传感器11可绕销轴12转动，转动时，带动角度传感器9的转轴转动，获取角度变化数据。位移传感器11套合在光栅尺1上，光栅尺1可以沿移传感器11滑动，读取位移数据。显示控制器7两根数据线分别连接在位移传感器11和角度传感器9上，位移和角度数据在显示控制器上显示，L1、L2、θ数值由位移传感器11、角度传感器9获取。同时，显示控制器7集成计算芯片，可执行计算公式
[0033]如图1，运动构件13运动点中心由B点运动至A点，AB连线距离即为运动行程S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运动构件行程测量的装置，其特征在于，所述的装置包括测量组件和固定组件；所述的固定组件，包括上部压块(10)、压紧螺母(3)、球连杆(2)、下部压块(5)、底座(4)和弓形夹(6)；所述的测量组件包含光栅尺(1)、位移传感器(11)、角度传感器(9)、壳体(8)、显示控制器(7)和销轴(12)；所述的壳体(8)为U型结构，其底部设有球形凹槽；所述的底座(4)上表面设有球形凹槽；所述的球连杆(2)两端均为球体；所述的下部压块(5)和上部压块(10)上设有与球连杆(2)的两端球体相配合的孔；所述的球连杆(2)两端均为球体，其一端嵌在壳体(8)的球形凹槽中，并通过上部压块(10)和压紧螺母(3)压紧，另一端球体嵌在底座(4)的球形凹槽中，通过下部压块(5)和压紧螺母(3)压紧；所述的弓形夹(6)用于将底座(4)夹紧在待测运动构件附近的刚性部位；所述的位移传感器(11)通过销轴(12)安装在壳体(8)上部，位移传感器(11)位于U型结构的中间空隙，所述的角度传感器(9)嵌在壳体(8)内，位移传感器(11)与角度传感器(9)的位置相对，位移传感器(11)通过齿形孔与角度传感器(9)的转轴套合；位移传感器(11)可绕销轴(12)转动，转动时，带动角度传感器(9)的转轴转动，获取角度变化数据；所述的位移传感器(11)套在光栅尺(1)上，光栅尺(1)可以沿位移传感器(11)滑动，读取位移数据，光栅尺(1)的前端与运动构件连接；所述的显示控制器(7)通过两根数据线分别与位移传感器(11)和角度传感器(9)连接，测量获得的位移和角度数据显示在显示控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李梅平，王国辉，周晓星，王雪，张佳男，
申请(专利权)人：沈阳飞机工业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：