专利名称：组合式三坐标传感器及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种传感器及其使用方法，尤其是一种由两个角位移传感器和一个线位移传感器组合而成的三坐标传感器及其使用方法。
现有的三坐标传感器一般是将两个角位移传感器的壳体直接连接，而线位移传感器则直接固定在其中一个角位移传感器的轴上，不但安装调整困难，而且测量精度较低。
本发明的目的在于提供一种定位准确、测量精度较高的用于测量柔性喷管摆角及浮动摆心等动态参数的三坐标传感器。
为达到上述目的，本发明采用一个具有三个互相垂直且中心交于一点的导向定位孔的三向定位座结构，一个角位移传感器的轴穿过其中一个导向定位孔，其壳体与内套的端面相连接；另一个角位移传感器的轴穿过一支架，经过另一导向定位孔支承在另一支架上，其壳体固定在第一个支架的端面，两个支架都固定在基准座上，且从其孔中心到基准座的距离相等；线位移传感器通过定位座与内套相连，定位座以第三个导向定位孔为基准，内套通过两个衬套与三向定位座相配合，其端面装有圆形固定支架，该支架与三向定位座同轴，且装有配重块，外套与内套固定，并和侧盖一起构成外壳部分。
本发明的组合式三坐标传感器有锁定和工作(开锁)两种状态，锁定时，插入定位销，这时内套与三向定位座被固定，同时外套与基准座之间塞入两个标准垫块；工作时，须先取掉定位销和标准垫块，这时线位移传感器除沿本身轴线运动外，还可以绕其它两轴摆动，从而带动两个角位移传感器转动，使其产生输出。
本发明的优点是结构紧凑、定位准确、安装使用方便、测量精度较高，可用于测量柔性喷管摆角、浮动摆心等动态参数。
下面结合附图及实施例对本发明进一步详细说明。
图1是本发明组合式三坐标传感器的主视图；图2是图1的A-A剖面图。
如图1和图2所示，本发明的组合式三坐标传感器，包括两个角位移传感器6、13和一个线位移传感器1，三向定位座14上有三个互相垂直且中心交于一点的导向定位孔，角位移传感器13的轴穿过其中一个导向定位孔，通过螺钉12与三向定位座14固定，其壳体与内套10的端面相连接；角位移传感器6的轴穿过支架7，经过另一导向定位孔支承在支架3上，并通过螺钉15与三向定位座14固定，其壳体固定在支架7的端面，支架7和支架3固定在基准座5上，基准座5是一高精度的平板结构件，且从两支架的孔中心到基准座5的距离相等；线位移传感器1与定位座9用锥销8固定，并通过定位座9与内套10相连，定位座9以第三个导向定位孔为基准，内套10通过两个衬套11与三向定位座14相配合，其端面装有圆形固定支架16，该支架16与三向定位座14同轴，且在支架16上装有配重块17，以消除动态误差，外套19以内套10定位，并与其固定，它和侧盖18一起构成外壳部分。
本发明的组合式三坐标传感器有锁定和工作(开锁)两种状态，锁定时，插入定位销2，这时内套10与三向定位座14被固定，同时外套19与基准座5之间塞入两个标准垫块4，这时，三轴互相垂直，其轴线交于一点，此种状态也称为零位状态；工作时，须先取掉定位销2和标准垫块4，这时线位移传感器1除沿本身轴线运动外，还可以绕其它两轴摆动，从而带动两个角位移传感器6和13转动，使其产生输出。
权利要求
1一种组合式三坐标传感器，包括两个角位移传感器(6)、(13)和一个线位移传感器(1)，其特征在于三向定位座(14)上有三个互相垂直且中心交于一点的导向定位孔，角位移传感器(13)的轴穿过其中一个导向定位孔，其壳体与内套(10)的端面相连接；角位移传感器(6)的轴穿过支架(7)，经过另一导向定位孔支承在支架(3)上，其壳体固定在支架(7)的端面，支架(7)和支架(3)固定在基准座(5)上，且从其孔中心到基准座(5)的距离相等；线位移传感器(1)通过定位座(9)与内套(10)相连，定位座(9)以第三个导向定位孔为基准，内套(10)通过两个衬套(11)与三向定位座(14)相配合，其端面装有圆形固定支架(16)，该支架(16)与三向定位座(14)同轴，且在支架(16)上装有配重块(17)，外套(19)与内套(10)固定，并和侧盖(18)一起构成外壳部分。
2.按照权利要求1所述的组合式三坐标传感器，其特征在于角位移传感器(6)和(13)的轴分别通过螺钉(15)和(12)与三向定位座(14)固定，线位移传感器(1)利用锥销(8)与定位座(9)固定。
3.按照权利要求1或2所述的组合式三坐标传感器的使用方法，其特征在于该传感器具有锁定和工作(开锁)两种状态，锁定时，插入定位销(2)，这时内套(10)与三向定位座(14)被固定，同时外套(19)与基准座(5)之同塞入两个标准垫块(4)；工作时，须先取掉定位销(2)和标准垫块(4)，这时线位移传感器(1)除沿本身轴线运动外，还可以绕其它两轴摆动，从而带动两个角位移传感器(6)、(13)转动，使其产生输出。
全文摘要
一种组合式三坐标传感器，它采用一个具有三个互相垂直且中心交于一点的导向定位孔的三向定位座结构，把两个角位移传感器和一个线位移传感器组合在一起，形成一个三坐标系。锁定时，三轴互相垂直；工作(开锁)时，线位移传感器除沿本身轴线运动外，还可以绕其它两轴摆动，从而带动两个角位移传感器转动。通过基准座定位，可测量柔性喷管摆角、浮动摆心等动态参数，具有结构紧凑、定位准确、安装使用方便、测量精度较高等优点。
文档编号G01B5/004GK1158411SQ96120499
公开日1997年9月3日 申请日期1996年11月18日 优先权日1996年11月18日
发明者白向荣, 张峻城 申请人:中国航天工业总公司第四研究院第四十四研究所