CN112985249A - 一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,包括:底板、垂直运动机构、测力位移检测机构、限位机构、陀螺安装机构和行星减速机构;垂直运动机构固定在底板上,并连接行星减速机构,用于减速;测力位移检测机构包括有测力计和探头,固定在垂直运动机构上,能够检测待检测陀螺的游隙,排除游隙并测得相应的反作用力;限位机构设置在测力位移检测机构下方,顶部设有穿透孔便于探头伸出与待检测陀螺接触;陀螺安装机构设置在限位机构下方,待检测陀螺设置在陀螺安装机构顶部,并在陀螺安装机构的带动下实现三轴运动。本发明能够对动力调谐陀螺的装配游隙进行精确检测和排除,提高动力调谐陀螺的装配品质,确保陀螺的正常运行。
Description
技术领域
本发明涉及机械装配测试技术领域,尤其涉及一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪。
背景技术
动力调谐陀螺(以下简称陀螺)是惯性***中的关键元件,主要用于捷联惯导***中,也可用于高动态运载体的姿态***。在陀螺的装配过程中,由于各零部件的加工误差以及陀螺转子轴承内部存在游隙,会使得陀螺转子在运行过程中受到一定扰动,进而影响陀螺性能,甚至造成陀螺损伤。因此就需要对陀螺装配游隙进行精准排除,确保陀螺的正常运行。
但是,现有技术中,通常是依靠人工的方式对陀螺装配游隙进行排除,难以确保游隙排除的精确程度,不能够满足实际需要。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪。
一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,包括:底板、垂直运动机构、测力位移检测机构、限位机构、陀螺安装机构和行星减速机构;所述垂直运动机构固定在所述底板上;所述测力位移检测机构包括有测力计和探头,所述测力计固定在所述垂直运动机构上,能够在所述垂直运动机构的带动下运动,用于检测探头是否与待检测陀螺接触;所述探头的一端与所述测力计底部螺纹连接,另一端用于检测待检测陀螺各部件间的游隙,并排除所述游隙;所述限位机构固定在所述底板上,且位于所述测力位移检测机构的下方,所述限位机构顶部设置有穿透孔,所述探头穿过所述穿透孔与待检测陀螺接触;所述陀螺安装机构设置在所述限位机构的下方,待检测陀螺安装在所述陀螺安装机构顶部,并能够在所述陀螺安装机构的带动下进行三轴运动;所述行星减速机构通过柔性联轴器与所述垂直运动机构连接,用于减缓所述垂直运动机构的速度。
进一步地,所述垂直机构包括有:安装板、驱动组件、导轨和滑动块;所述安装板与所述底板固定;所述导轨竖直设置在所述安装板上;所述滑动块设置在所述导轨上,所述测力计固定在所述滑动块上,在所述滑动块带动下进行运动;所述驱动组件设置在所述安装板下端,用于驱动所述滑动块在所述导轨上滑动。
进一步地,所述探头中部设置有通槽,所述通槽内安装有电感测微仪、弹簧挡块、弹簧和限位块;所述弹簧挡块和所述限位块内部均开设有贯穿孔,所述电感测微仪从上到下依次穿入所述弹簧挡块、所述弹簧和所述限位块设置,所述电感测微仪下端设置有探针,所述探针能够伸出所述探头端部与待检测陀螺接触,用于检测待检测陀螺的游隙;所述弹簧通过所述弹簧挡块与所述电感测微仪连接;所述限位块两端伸出所述通槽,在所述探头穿过所述穿透孔时,卡在所述限位机构上表面,对所述电感测微仪进行限位。
进一步地,所述弹簧挡块两侧开设有螺孔,所述探头与所述螺孔对应的位置开设有通孔,并通过螺钉将所述弹簧挡块与所述电感测微仪进行固定。
进一步地,所述限位块的一端开设有贯穿槽,所述贯穿槽延伸到所述贯穿孔;所述限位块在开设有所述贯穿槽的一端设置有螺纹孔,通过螺钉进行紧固。
进一步地,所述限位机构为几字型,包括有限位平板和两个限位支撑柱,所述限位平板的两端分别与所述限位支撑柱连接,所述穿透孔开设在所述限位平板中部;所述限位支撑柱设置有凹槽。
进一步地,所述陀螺安装机构包括三轴运动组件和安装基座,所述安装基座设置在所述三轴运动组件上,并在所述三轴运动组件的带动下实现三轴运动,所述安装基座用于安装待检测陀螺。
进一步地,所述三轴运动组件包括:升降单元、第一旋钮、水平移动单元、第二旋钮、前后移动单元和第三旋钮;所述升降单元与所述底板固定,所述第一旋钮设置在所述升降单元上,用于控制所述升降单元升降高度;所述水平移动单元设置在所述升降单元上,所述第二旋钮设置在所述水平移动单元上,用于控制所述水平移动单元的移动;所述前后移动单元设置在所述水平移动单元上,所述第三旋钮设置在所述前后移动单元上,用于控制所述前后移动单元的移动。
进一步地,还包括:载板,所述载板设置在所述安装基座上,所述安装基座设置在所述前后移动单元上;所述载板中部设置有安装孔,所述安装孔用于放置所述待检测陀螺。
进一步地,所述行星减速机构包括:支撑架、安装架、行星减速机、输出轴和手柄,所述支撑架固定在所述底板上;所述安装架固定在所述支撑架上,所述行星减速机固定于所述安装架上,所述行星减速机一端设置有输出轴,所述输出轴通过柔性联轴器与所述垂直运动机构连接,另一端安装有手柄,所述手柄用于控制行星减速机的运动,从而控制所述垂直运动机构在竖直方向上的运动。
与现有技术相比,本发明的优点及有益效果在于:
1、本发明能够对动力调谐陀螺的装配游隙进行精确检测和排除,提高动力调谐陀螺的装配品质,确保动力调谐陀螺的正常运行。
2、在对游隙进行排除的过程中,还能够测得相应的反作用力,使得操作者更直观的判断装配质量。
3、本发明通过设置行星减速机构提高垂直运动机构调节的灵敏度。
附图说明
图1为一个实施例中一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪的结构示意图;
图2为图1的主视图;
图3为图1的侧视图;
图4为图1的俯视图;
图5为图1中底板的结构示意图;
图6为图1中垂直运动机构的主视图;
图7为图1中测力位移检测机构的主视图;
图8为图1中测力位移检测机构的侧视图;
图9为图7中限位块的俯视图;
图10为图7中限位块的主视图;
图11为图1中限位机构的主视图;
图12为图1中限位机构的俯视图;
图13为图1中陀螺安装机构的主视图;
图14为图1中陀螺安装机构的侧视图;
图15为图1中陀螺安装机构的俯视图;
图16为图1中行星减速机构的主视图;
图17为图1中行星减速机构的侧视图;
图18为图1中行星减速机构的俯视图;
附图中,底板10、垂直运动机构20、安装板21、驱动组件22、导轨23、滑动块24、测力位移检测机构30、测力计31、探头32、通槽321、电感测微仪33、探针331、弹簧挡块34、弹簧35、限位块36、贯穿孔361、贯穿槽362、限位机构40、限位平板41、限位支撑柱42、凹槽421、穿透孔43、陀螺安装机构50、升降单元51、第一旋钮52、水平移动单元53、第二旋钮54、前后移动单元55、第三旋钮56、安装基座57、载板58、安装孔581、行星减速机60、支撑架61、安装架62、行星减速机63、输出轴64、手柄65。
具体实施方式
为了使本发明更加清楚明白,下面通过具体实施方式结合附图对本发明做进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
结合图1至图5所示,提供了一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,包括:底板10、垂直运动机构20、测力位移检测机构30、限位机构40、陀螺安装机构50和行星减速机构60;垂直运动机构20固定在底板10上;测力位移检测机构30包括有测力计和探头,测力计固定在垂直运动机构20上,能够在垂直运动机构20的带动下运动,用于检测探头是否与待检测陀螺接触;探头的一端与测力计底部螺纹连接,另一端用于检测待检测陀螺各部件间的游隙,并排除游隙;限位机构40固定在底板10上,且位于测力位移检测机构30的下方,限位机构40顶部设置有穿透孔,探头穿过穿透孔与待检测陀螺接触;陀螺安装机构50设置在限位机构40下方,待检测陀螺安装在待陀螺安装机构50顶部,并能够在陀螺安装机构50的带动下进行三轴运动;行星减速机构60通过柔性联轴器70与垂直运动机构20连接,用于减缓垂直运动机构20的速度。
在本实施例中,垂直运动机构20固定在底板10上,并与行星减速机构60通过柔性联轴器连接,通过行星减速机构减缓运动速度,便于对测力位移检测机构的下降速度进行控制;测力位移检测机构30的测力计设置在垂直运动机构20上,用于检测探头是否与待检测陀螺接触;探头的一端与测力计底部螺纹连接,另一端用于检测待检测陀螺各部件间的游隙,并在垂直运动机构20的带动下排除游隙;限位机构40固定在底板10上且位于测力位移检测机构的下方,限位机构40顶部设置有穿透孔,探头穿过穿透孔与待检测陀螺接触;陀螺安装机构50设置在限位机构40下方,待检测陀螺安装在陀螺安装机构50顶部,并能够在陀螺安装机构50的带动下进行三轴运动,从而对待检测陀螺的高度和位置进行调整,使得待检测陀螺对准探头,通过探头实现待检测陀螺装配游隙的精准检测,且能够将待检测陀螺各部件间的游隙进行排除,提高陀螺性能。
在一个实施例中,如图6所示,垂直运动机构20包括:安装板21、驱动组件22、导轨23和滑动块24;安装板21与底板10固定,导轨23竖直设置在安装板21上,滑动块24设置在导轨23上,测力计固定在滑动块24上,在滑动块24的带动下进行运动,驱动组件22设置在安装板21下端,用于驱动滑动滑动块24在导轨23上滑动。
具体地,垂直运动机构20能够在驱动组件22、导轨23和滑动块24的配合下,将圆周运动转化为直线运动,从而带动测力位移检测机构30在竖直方向上运动。
在一个实施例中,如图7至图10所示,测力位移检测机构30包括有测力计31和探头32,测力计31固定在垂直运动机构20上,能够在垂直运动机构20的带动下运动,用于检测探头32是否与待检测陀螺接触;探头32的一端与测力计31底部螺纹连接,另一端用于检测待检测陀螺各部件间的游隙,并排除游隙。
其中,探头32中部设置有通槽321,通槽321内安装有电感测微仪33、弹簧挡块34、弹簧35和限位块36;弹簧挡块34和限位块36内部均开设有贯穿孔361,电感测微仪33从上到下依次穿入弹簧挡块34、弹簧35和限位块36设置,电感测微仪33下端设置有探针331,探针331能够伸出探头32端部与待检测陀螺接触,用于检测待检测陀螺的游隙;弹簧35通过弹簧挡块34与电感测微仪33连接;限位块36两端伸出通槽321,限位块36在探头32穿过穿透孔43时,卡在限位机构40上表面,对电感测微仪33进行限位。
具体地,电感测微仪33能够测量微小尺寸变化,探头32底部设置有便于探针331穿透的孔,使得探针331能够在探头32排除游隙时伸出,从而实现对待检测陀螺的游隙的精准测量。
具体地,在安装电感测微仪33时,将电感测微仪33穿过限位块36上的贯穿孔361,并通过螺钉将限位块36固定在电感测微仪33上;在这个过程中,需要保证电感测微仪33的探针331与探头32底端接触,便于后续探针331伸出探头32底部,对待检测陀螺的游隙进行检测。
其中,弹簧挡块34两侧开设有螺孔,探头32与螺孔对应的位置开设有通孔,并通过螺钉将弹簧挡块34与电感测微仪33进行固定。
具体地,弹簧挡块34与探头32在相同位置处开设有通孔,采用螺钉将弹簧挡块34固定在电感测微仪33上。
具体地,弹簧35使得电感测微仪33具有一定的压缩量,探头32与待检测陀螺发生接触时,限位块36与限位机构40也发生接触,从而限制电感测微仪33的移动;而探头32继续下移,排除游隙,在探头32下移的过程中电感测微仪33中的探针331伸长,测量探头32下移的位移量,从而得出待检测陀螺中的游隙长度。同时通过探头32与测力计31连接,测量得出在排除游隙时产生的反作用力,并根据反作用力的大小判断待检测陀螺的装配质量。
其中,限位块36的一端开设有贯穿槽362,贯穿槽362延伸到贯穿孔361,限位块36在开设有贯穿槽362的一端设置有螺纹孔,并通过螺钉进行紧固。
具体地,贯穿孔361的直径可以与电感测微仪33的直径一致,为了便于将电感测微仪33穿入限位块36,可以在限位块36的一端开设贯穿槽362,贯穿槽362延伸到贯穿孔361;限位块36在开设有贯穿槽362的一端设置螺纹孔,并通过螺钉进行紧固,从而通过限位块36对电感测微仪33实现限位。
在安装或测试过程中,需要调节限位块36的位置时,能够通过松开螺钉,令限位块36在电感测微仪33上移动到特定的位置,再拧紧螺钉固定限位块36的位置。
在一个实施例中,如图11至图12所示,限位机构40呈几字型,包括有限位平板41和两个限位支撑柱42,限位平板41的两端分别与限位支撑柱42连接,穿透孔411开设在限位平板41中部;限位支撑柱42设置有凹槽421。
具体地,在进行测试时,在垂直运动机构20的作用下,带动探头32向下运动,并持续通过测力计31判断探头32是否与待检测陀螺接触,至探头32底端穿入穿透孔411与待检测陀螺接触,调整限位块36,使限位块36与限位平板41接触,此时,弹簧35处于压缩状态;垂直运动机构20继续带动探头32向下运动,在探头32向下运动过程中待检测陀螺各部件间的游隙被排除,测力计31能够检测出相应的反向作用力;在探头32向下移动的同时,电感测微仪33的探针331伸出,测出相应的探头32在接触待检测陀螺后的位移,即待检测陀螺各部件间的游隙。
在一个实施例中,如图13至15所示,陀螺安装机构50包括三轴运动组件和安装基座57,安装基座57设置在三轴运动组件上,并在三轴运动组件的带动下实现三轴运动,安装基座57用于安装待检测陀螺。
其中,三轴运动组件包括:升降单元51、第一旋钮52、水平移动单元53、第二旋钮54、前后移动单元55和第三旋钮56;升降单元51与底板10固定,第一旋钮52设置在升降单元51上,用于控制升降单元51的升降高度;水平移动单元53设置在升降单元51上,第二旋钮54设置在水平移动单元53上,用于控制水平移动单元53的移动;前后移动单元55设置在水平移动单元53上,第三旋钮56设置在前后移动单元55上,用于控制前后移动单元55的移动。
具体地,安装基座57设置在三轴运动组件上,通过升降单元51、水平移动单元53和前后移动单元55实现待检测陀螺的三轴运动,便于将待检测陀螺移动至探头32的正下方。第一旋钮52、第二旋钮54和第三旋钮56能够分别对待检测陀螺移动的高度、左右和前后的移动进行微调,使得待检测陀螺能够精确对准探头32。
具体地,第二旋钮54设置在靠近限位支撑柱42的一侧,设置凹槽421便于第二旋钮54的安装。
其中,陀螺安装机构50还包括载板58,载板58设置在安装基座57上,安装基座57设置在前后移动单元55上;载板58中部设置有通孔581,通孔581用于放置待检测陀螺。
在实际测试中,载板58可以根据不同型号陀螺的安装要求进行更换,提高可测试范围。
具体地,在测试前,可以将待检测陀螺固定在安装孔581处,然后调节升降单元51、水平移动单元53和前后移动单元55至待检测陀螺位于探头32正下方处,然后开始测试。
在一个实施例中,如图16至18所示,行星减速机构60包括:支撑架61、安装架62、行星减速机63、输出轴64和手柄65;支撑架61固定在底板10上;安装架62固定在支撑架61上,行星减速机63固定在安装架62上,行星减速机63的一端设置有输出轴64,输出轴64通过柔性联轴器70连接垂直运动机构20,另一端设置有手柄65,手柄65用于控制行星减速机63的运动,从而控制垂直运动机构20在竖直方向上的运动。
具体地,在测试时,通过转动手柄65使得探头32升高,将待检测陀螺固定在载板58上;通过调节三轴运动组件和手柄65使得探头32的底端接触到待检测陀螺,在此过程中,可以通过测力计31上测得的数值判断探头32是否与待检测陀螺接触;当探头32与待检测陀螺接触后,调整限位块36,使限位块36与限位平板41接触,此时电感测微仪33仍然处于压缩状态;继续转动手柄65,使得探头32向下移动,随着探头32的移动待检测陀螺各部件间的游隙被排除,测力计31可以测得相应的反作用力;探头32向下移动的同时,电感测微仪33的探针331伸出,进而测得相应的位移即待检测陀螺各部件间的游隙。
在一个实施例中,还可以通过计算机将测力计31测得的反作用力和电感测微仪31测得的游隙进行处理,绘制相应的数据曲线,便于对动力调谐陀螺的品质进行分析。
其中,以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,包括:底板、垂直运动机构、测力位移检测机构、限位机构、陀螺安装机构和行星减速机构;
所述垂直运动机构固定在所述底板上;
所述测力位移检测机构包括有测力计和探头,所述测力计固定在所述垂直运动机构上,能够在所述垂直运动机构的带动下运动,用于检测探头是否与待检测陀螺接触;所述探头的一端与所述测力计底部螺纹连接,另一端用于检测待检测陀螺各部件间的游隙,并排除所述游隙;
所述限位机构固定在所述底板上,且位于所述测力位移检测机构的下方,所述限位机构顶部设置有穿透孔,所述探头穿过所述穿透孔与待检测陀螺接触;
所述陀螺安装机构设置在所述限位机构的下方,待检测陀螺安装在所述陀螺安装机构顶部,并能够在所述陀螺安装机构的带动下进行三轴运动;
所述行星减速机构通过柔性联轴器与所述垂直运动机构连接,用于减缓所述垂直运动机构的速度。
2.根据权利要求1所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述垂直机构包括有:安装板、驱动组件、导轨和滑动块;所述安装板与所述底板固定;所述导轨竖直设置在所述安装板上;所述滑动块设置在所述导轨上,所述测力计固定在所述滑动块上,在所述滑动块带动下进行运动;所述驱动组件设置在所述安装板下端,用于驱动所述滑动块在所述导轨上滑动。
3.根据权利要求1所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述探头中部设置有通槽,所述通槽内安装有电感测微仪、弹簧挡块、弹簧和限位块;所述弹簧挡块和所述限位块内部均开设有贯穿孔,所述电感测微仪从上到下依次穿入所述弹簧挡块、所述弹簧和所述限位块设置,所述电感测微仪下端设置有探针,所述探针能够伸出所述探头端部与待检测陀螺接触,用于检测待检测陀螺的游隙;所述弹簧通过所述弹簧挡块与所述电感测微仪连接;所述限位块两端伸出所述通槽,所述限位块在所述探头穿过所述穿透孔时,卡在所述限位机构上表面,对所述电感测微仪进行限位。
4.根据权利要求3所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述弹簧挡块两侧开设有螺孔,所述探头与所述螺孔对应的位置开设有通孔,并通过螺钉将所述弹簧挡块与所述电感测微仪进行固定。
5.根据权利要求3所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述限位块的一端开设有贯穿槽,所述贯穿槽延伸到所述贯穿孔;所述限位块在开设有所述贯穿槽的一端设置有螺纹孔,通过螺钉进行紧固。
6.根据权利要求1所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述限位机构为几字型,包括有限位平板和两个限位支撑柱,所述限位平板的两端分别与所述限位支撑柱连接,所述穿透孔开设在所述限位平板中部;所述限位支撑柱设置有凹槽。
7.根据权利要求1所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述陀螺安装机构包括三轴运动组件和安装基座,所述安装基座设置在所述三轴运动组件上,并在所述三轴运动组件的带动下实现三轴运动,所述安装基座用于安装待检测陀螺。
8.根据权利要求7所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述三轴运动组件包括:升降单元、第一旋钮、水平移动单元、第二旋钮、前后移动单元和第三旋钮;所述升降单元与所述底板固定,所述第一旋钮设置在所述升降单元上,用于控制所述升降单元升降高度;所述水平移动单元设置在所述升降单元上,所述第二旋钮设置在所述水平移动单元上,用于控制所述水平移动单元的移动;所述前后移动单元设置在所述水平移动单元上,所述第三旋钮设置在所述前后移动单元上,用于控制所述前后移动单元的移动。
9.根据权利要求8所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,还包括:载板,所述载板设置在所述安装基座上,所述安装基座设置在所述前后移动单元上;所述载板中部设置有安装孔,所述安装孔用于放置所述待检测陀螺。
10.根据权利要求1所述的一种动力调谐陀螺装配游隙测试仪,其特征在于,所述行星减速机构包括:支撑架、安装架、行星减速机、输出轴和手柄,所述支撑架固定在所述底板上;所述安装架固定在所述支撑架上,所述行星减速机固定于所述安装架上,所述行星减速机一端设置有输出轴,所述输出轴通过柔性联轴器与所述垂直运动机构连接,另一端安装有手柄,所述手柄用于控制行星减速机的运动,从而控制所述垂直运动机构在竖直方向上的运动。
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2021
- 2021-02-18 CN CN202110187175.8A patent/CN112985249B/zh active Active
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