风洞天平全自动校准系统的研制

发布时间：2021-08-07 16:48

　　针对当前天平校准系统单级砝码加载细分不足及效率较低的现实问题,研制了一套全自动天平校准系统。首先,设计了一种全新的三级砝码自动加载装置,该装置采用三套相互独立的传动机构,由电机拖动、直线滑轨导向,可保证随时实现载荷按阶梯自动加载。其次,确定了六自由度串联复位方式,采用铰链连接形式,以形成连杆机构将伺服电动缸传动的直线运动转换为旋转运动。测试结果表明:系统各项性能指标达到了设计要求,机构性能可靠。 

【文章来源】：弹箭与制导学报. 2020,40(02)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

天平校准系统总体结构布置示意图

此项技术是在单级砝码加载的基础上发展而来的,国内尚属首次,可实现校准载荷范围内对天平按等阶梯加载。其优势在于既可实现满量程范围内对天平进行单元或多元校准,又可实现给定范围内针对关注的试验载荷对天平进行等阶梯细分加载,以提高天平在该载荷范围内的准度。三级加载装置见图2,含有3套独立的拖动机构,各级加载互不影响,采用差动组合计算载荷。由上至下分别是1 kg、5 kg和30 kg砝码拖动机构。其中1 kg砝码4块,5 kg砝码5块,30 kg砝码根据载荷实际需要确定N块,3层砝码通过一根吊杆连接在一起。当某级砝码托盘向下移动时,砝码吊起,通过吊杆传递自重到加载点,实现加载,未吊起的砝码仍在托盘上等待加载。当托盘向上移动时,吊起的砝码依次落回,托盘承担自重,实现卸载。三级砝码结构如图3所示,可提供的载荷范围为:最小载荷是1 kg;最大载荷是1×4+5×5+30×N,单位kg。

三级加载装置见图2,含有3套独立的拖动机构,各级加载互不影响,采用差动组合计算载荷。由上至下分别是1 kg、5 kg和30 kg砝码拖动机构。其中1 kg砝码4块,5 kg砝码5块,30 kg砝码根据载荷实际需要确定N块,3层砝码通过一根吊杆连接在一起。当某级砝码托盘向下移动时,砝码吊起,通过吊杆传递自重到加载点,实现加载,未吊起的砝码仍在托盘上等待加载。当托盘向上移动时,吊起的砝码依次落回,托盘承担自重,实现卸载。三级砝码结构如图3所示,可提供的载荷范围为:最小载荷是1 kg;最大载荷是1×4+5×5+30×N,单位kg。以按39 kg、78 kg、117 kg以及156 kg等阶梯加载为例,其工作过程如下:

【参考文献】：
期刊论文
[1]一个全自动的风洞天平校准系统[J]. 王朝安.  流体力学实验与测量. 1998(01)
[2]从“首届应变天平国际会议”看天平技术的发展动向[J]. 顾兴若.  流体力学实验与测量. 1997(01)



本文编号：3328167