调距桨桨叶重心测量装置和测量方法与流程

文档序号:12446878阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种调距桨桨叶重心测量装置,其特征在于:包括机座、升降机构、称重传感器、测量台、V型对心装置、桨叶支撑组件和两轴倾角传感器;

测量台通过升降机构设置在机座的正上方,测量台的高度能够升降;

称重传感器至少有三个,所有称重传感器均设置在位于测量台正下方的机座上;

V型对心装置固定设置在测量台上,用于放置桨叶底盘;

桨叶支撑组件用于支撑桨叶叶片,桨叶支撑组件包括电磁吸盘、电动升降机构和桨叶接触半球头;桨叶接触半球头固定设置在电动升降机构的顶端,电动升降机构的底部滑动连接在测量台上,电磁吸盘固定设置在与测量台相接触的电动升降机构底部;

两轴倾角传感器放置在桨叶叶片上表面的平整表面上。

2.根据权利要求1所述的调距桨桨叶重心测量装置,其特征在于:所述V型对心装置的内侧面设置有限位槽。

3.根据权利要求2所述的调距桨桨叶重心测量装置,其特征在于:所述V型对心装置的内侧面固定有两块尼龙块,两块尼龙块之间的间隙形成所述限位槽。

4.根据权利要求1所述的调距桨桨叶重心测量装置,其特征在于:还包括设置在机座和测量台之间的若干个导向组件。

5.根据权利要求4所述的调距桨桨叶重心测量装置,其特征在于:每个导向组件均包括从内至外依次同轴设置的导向轴、直线轴承和直线轴承安装套筒;导向轴的底端固定在机座上,直线轴承内壁面与导向轴滑动连接,直线轴承外壁面或顶端与直线轴承套筒固定连接,直线轴承套筒顶端固定在测量台下表面。

6.根据权利要求1所述的调距桨桨叶重心测量装置,其特征在于:所述升降机构为螺旋升降机构,电动升降机构为电动缸。

7.一种调距桨桨叶的重心测量方法,其特征在于:包括如下步骤:

步骤1,测量台坐标系建立:当桨叶水平放置时,在桨叶的正下方取三个呈三角形的重心测量点,每个重心测量点均设置一个称重传感器;其中一个重心测量点布置在桨叶底盘的正下方,另外两个重心测量点布置在桨叶叶片的下方;以三个重心测量点为基础建立XY面,且以位于桨叶底盘正下方的重心测量点为坐标原点O,沿桨叶叶片的延伸方向为X轴正方向,XY面内垂直于X轴向右为Y轴正方向;

步骤2,三个重心测量点位置输入:位于三个重心测量点的三个称重传感器分别为第一称重传感器、第二称重传感器和第三称重传感器,则在步骤1建立的测量台坐标系内,第一称重传感器的坐标值为(X1,Y1),第二称重传感器的坐标值为(X2,Y2),第三称重传感器的坐标值为(X3,Y3);

步骤3,空载称重:测量台上不放置桨叶,测量台高度下降,并与称重传感器紧密接触;此时,称重传感器只测量测量台及位于测量台上的V型对心装置以及桨叶支撑组件的重量,此时三个称重传感器测得的示数分别G1、G2、G3,则桨叶重心测量装置空载总重量为G=G1+G2+G3

步骤4,桨叶调平:桨叶调平,包括如下步骤:

步骤41,桨叶初步调平:步骤1空载称重完成后,测量台高度上升;然后将桨叶底盘放置在V型对心装置上,桨叶支撑组件滑移至桨叶叶片下方,通过控制电动升降机构的位置高低,使桨叶叶片处于初步水平状态,完成桨叶初步调平;

步骤42,桨叶二次调平:将经过角度校正的两轴倾角传感器放置在桨叶叶片上表面的平整表面上,通过再次控制电动升降机构的位置高低,使两轴倾角传感器检测的角度值读数在设定范围内时,完成桨叶二次调平;

步骤5,桨叶称重:桨叶调平完成后,测量台高度再次下降,并与称重传感器紧密接触;此时,三个称重传感器测得的示数分别为G1’、G2’、G3’,则桨叶重心测量装置和桨叶总重量为G’=G1’+G2’+G3’;

步骤6,桨叶重心位置计算:根据以下力矩平衡公式得出调距桨桨叶的重心位置(X,Y):

(G’-G)=(G1’-G1)+(G2’-G2)+(G3’-G3)

(G’-G)×X=(G1’-G1)×X1+(G2’-G2)×X2+(G3’-G3)×X3

(G’-G)×Y=(G1’-G1)×Y1+(G2’-G2)×Y2+(G3’-G3)×Y3

式中:X为桨叶重心在测量台坐标系中X轴上的坐标数值,Y为桨叶重心在测量台坐标系中Y轴上的坐标数值。

8.根据权利要求7所述的调距桨桨叶的重心测量方法,其特征在于:所述步骤1中,测量台坐标系建立时,在桨叶的正下方所取的三个重心测量点呈等腰三角形布置,其中,位于桨叶底盘正下方的重心测量点为等腰三角形的顶点。

9.根据权利要求7所述的调距桨桨叶的重心测量方法,其特征在于:三个称重传感器、两轴倾角传感器、电动升降机构以及控制测量台高度升降的升降机构均与上位机相连接。

10.根据权利要求9所述的调距桨桨叶的重心测量方法,其特征在于:所述步骤42中,桨叶二次调平时,两轴倾角传感器放置在桨叶叶片上表面的平整表面上后,两轴倾角传感器将所测得的角度值传送给上位机,上位机经过计算后,得出电动升降机构所需要升降的高度值,并控制电动升降机构按照计算的高度值进行升降;然后两轴倾角传感器再次测量角度值,并控制电动升降机构升降,直至两轴倾角传感器检测的角度值读数在设定范围内为止。

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