專利名稱:一種用于突停臺(tái)的突停機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種突停機(jī)構(gòu),尤其涉及一種用于突停臺(tái)的突停機(jī)構(gòu),可作為測(cè)試設(shè)
備中旋轉(zhuǎn)部件的突停機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
突停臺(tái)是具有突停功能的單軸速率轉(zhuǎn)臺(tái),主要用于儀表性能測(cè)試,測(cè)試時(shí),突停臺(tái) 的回轉(zhuǎn)軸工作在速率狀態(tài),然后操作突停臺(tái)使其回轉(zhuǎn)軸瞬間停止,檢測(cè)被測(cè)儀表在速率運(yùn) 動(dòng)突然停止瞬間的性能參數(shù)。突停臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸瞬間停止也就是"突停",突停動(dòng)態(tài)指標(biāo)越 高,越能檢測(cè)出被測(cè)儀表的真實(shí)性能,突停臺(tái)的動(dòng)態(tài)突停指標(biāo)包含相鄰振幅比和衰減振蕩 周期,要求相鄰振幅比盡量小,衰減振蕩周期盡量短?,F(xiàn)有突停機(jī)構(gòu)主要有三種,一種是一 個(gè)剛性的擋塊;一種是電磁剎車機(jī)構(gòu);一種是電機(jī)系統(tǒng)自身停轉(zhuǎn)。剛性擋塊的突停衰減振 蕩周期長(zhǎng),振蕩周期大于28ms,電磁剎車的突停周期短但相鄰振幅比大,相鄰振幅比大于 50% ;電機(jī)系統(tǒng)停轉(zhuǎn)的突停開始時(shí)間滯后。所以現(xiàn)有突停機(jī)構(gòu)存在突停動(dòng)態(tài)指標(biāo)(相鄰振 幅比、衰減振蕩周期)低,突停開始時(shí)間滯后的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于突停臺(tái)的突停機(jī) 構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)相鄰振幅比小、衰減振蕩周期短的突停動(dòng)作,本發(fā)明動(dòng)態(tài)指標(biāo)高、功耗低、加工 安裝方便。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案為一種用于突停臺(tái)的突停機(jī)構(gòu),由支架、導(dǎo)向軸、慣量環(huán)、
軸承、圓柱彈簧、軛鐵、擋銷組成。裝有銜鐵的支架固定在突停臺(tái)基座上,導(dǎo)向軸安裝在支架
上,慣量環(huán)安裝在軛鐵的外部,軛鐵通過(guò)軸承安裝在導(dǎo)向軸上,支架上的銜鐵和軛鐵上均開
有凹槽用于安裝圓柱彈簧,圓柱彈簧使軛鐵在自由狀態(tài)時(shí)與支架上的銜鐵保持一定距離,
即慣量環(huán)與支架保持一定距離,慣量環(huán)上安裝擋銷,當(dāng)突停臺(tái)需要突停時(shí),在突停臺(tái)回轉(zhuǎn)驅(qū)
動(dòng)電機(jī)斷電的同時(shí)將軛鐵通電,軛鐵與支架上的銜鐵吸合,慣量環(huán)上的擋銷移動(dòng)到突停臺(tái)
回轉(zhuǎn)軸上擋塊的回轉(zhuǎn)軌跡上,擋銷與擋塊發(fā)生碰撞,在與擋塊的撞擊作用下慣量環(huán)繞導(dǎo)向
軸轉(zhuǎn)動(dòng),突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)突停,所述擋銷的碰撞面安裝彈簧片。 所述的支架上的銜鐵與軛鐵的鐵芯采用軟磁材料。 本發(fā)明的工作原理是當(dāng)軛鐵通電時(shí),在電磁吸力的作用下,軛鐵帶動(dòng)慣量環(huán)沿導(dǎo) 向軸與支架吸合(在圓柱彈簧的支撐下,慣量環(huán)與支架之間保留一定間隙),慣量環(huán)上的擋 銷隨慣量環(huán)移動(dòng)到突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸上擋塊的運(yùn)動(dòng)軌跡上,擋銷與擋塊發(fā)生碰撞,慣量環(huán)繞導(dǎo) 向軸轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能守恒定理,突停臺(tái)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的能量傳遞到慣量環(huán)上,突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)突停。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明由于采用了慣量環(huán),且慣量環(huán)的擋銷 上安裝有彈簧片,在擋銷與擋塊發(fā)生碰撞時(shí)轉(zhuǎn)移了突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸的動(dòng)能,使突停臺(tái)回轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)的能量傳遞到慣量環(huán)上,因此與傳統(tǒng)的剛性擋塊和電磁剎車突停機(jī)構(gòu)相比,本發(fā)明大大提高了突停動(dòng)態(tài)指標(biāo),其相鄰振幅比低、衰減振蕩周期短,該機(jī)構(gòu)中的軛鐵采用直流低壓供 電,而且僅在突停臺(tái)需要突停的瞬間通電,因此功耗低,該機(jī)構(gòu)組成部件少,軸承和彈簧采 用外購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)件,其余零部件精度要求低,因此加工安裝方便。
圖1為本發(fā)明的組成結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明軛鐵的組成結(jié)構(gòu)圖,
圖3為本發(fā)明擋銷的結(jié)構(gòu)圖; 圖4為采用本發(fā)明突停后突停臺(tái)的動(dòng)態(tài)性能曲線。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,為本發(fā)明的突停機(jī)構(gòu),即本發(fā)明的基本形式,由支架1、導(dǎo)向軸2、慣量 環(huán)3、軸承4、圓柱彈簧5、軛鐵6、擋銷7組成。裝有銜鐵的支架1固定在突停臺(tái)基座上,導(dǎo) 向軸2安裝在支架1上,慣量環(huán)3安裝在軛鐵6的外部,軛鐵6通過(guò)軸承4安裝在導(dǎo)向軸2 上,支架1的銜鐵和軛鐵6上均開有凹槽用于安裝圓柱彈簧5,圓柱彈簧5使軛鐵6在自由 狀態(tài)時(shí)與支架1上的銜鐵保持一定距離,即慣量環(huán)3與支架1保持一定距離,慣量環(huán)3上安 裝擋銷7,當(dāng)突停臺(tái)需要突停時(shí),在突停臺(tái)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)斷電的同時(shí)將軛鐵6通電,軛鐵6與 慣量環(huán)3 —同與支架1上的銜鐵吸合,慣量環(huán)3上的擋銷7隨慣量環(huán)3移動(dòng)到突停臺(tái)回轉(zhuǎn) 軸上擋塊8的運(yùn)動(dòng)軌跡上,慣量環(huán)3上的擋銷7與突停臺(tái)上的回轉(zhuǎn)擋塊8碰撞,在與擋塊8 的撞擊作用下慣量環(huán)3繞導(dǎo)向軸2轉(zhuǎn)動(dòng),突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)突停。 如圖2所示,軛鐵6由鐵芯9和線圈10組成,線圈10安裝在軛鐵鐵芯9中。軛鐵 采用直流低壓供電,而且僅在突停臺(tái)需要突停的瞬間通電,功耗低。 如圖3所示,擋銷7的兩個(gè)碰撞面安裝彈簧片11 ,這樣可以減輕碰撞對(duì)突停臺(tái)的振 動(dòng)。 利用本發(fā)明的突停機(jī)構(gòu)進(jìn)行了突停臺(tái)突停實(shí)驗(yàn),得到如圖4所示的動(dòng)態(tài)性能曲 線,從圖4中可以看出相鄰振幅比D = A1/A0《30%,其中Al為第一個(gè)下降周期的振幅,A0 為最大振幅,衰減振蕩周期T《14ms,因此本發(fā)明相比剛性擋塊和電磁剎車突停機(jī)構(gòu),本發(fā) 明大大提高了突停動(dòng)態(tài)指標(biāo),其相鄰振幅比低、衰減振蕩周期短。
本發(fā)明未詳細(xì)描述內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)。
權(quán)利要求
一種用于突停臺(tái)的突停機(jī)構(gòu),其特征在于由支架(1)、導(dǎo)向軸(2)、慣量環(huán)(3)、軸承(4)、圓柱彈簧(5)、軛鐵(6)、擋銷(7)組成,裝有銜鐵的支架(1)固定在突停臺(tái)基座上,導(dǎo)向軸(2)安裝在支架(1)上,慣量環(huán)(3)安裝在軛鐵(6)的外部,軛鐵(6)通過(guò)軸承(4)安裝在導(dǎo)向軸(2)上,支架(1)上的銜鐵和軛鐵(6)上均開有凹槽用于安裝圓柱彈簧(5),圓柱彈簧(5)使軛鐵(6)在自由狀態(tài)時(shí)與支架(1)保持一定距離,慣量環(huán)(3)上安裝擋銷(7),當(dāng)突停臺(tái)突停時(shí),在突停臺(tái)斷電的同時(shí)使軛鐵(6)通電,軛鐵(6)與支架(1)上的銜鐵吸合,擋銷(7)移動(dòng)到突停臺(tái)擋塊(8)的運(yùn)動(dòng)軌跡上,慣量環(huán)(3)上的擋銷(7)與突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸上的擋塊(8)碰撞,在與擋塊(8)的撞擊作用下慣量環(huán)(3)繞導(dǎo)向軸(2)轉(zhuǎn)動(dòng),突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)突停,所述擋銷(7)的碰撞面安裝彈簧片(11)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用于突停臺(tái)的突停機(jī)構(gòu),其特征在于所述的支架(1) 中的銜鐵與軛鐵(6)的鐵芯(9)采用軟磁材料。
全文摘要
一種用于突停臺(tái)的突停機(jī)構(gòu),由支架、導(dǎo)向軸、慣量環(huán)、軸承、圓柱彈簧、軛鐵、擋銷組成。當(dāng)軛鐵通電時(shí),在電磁吸力的作用下,慣量環(huán)沿導(dǎo)向軸與支架吸合,慣量環(huán)上的擋銷隨慣量環(huán)移動(dòng)到突停臺(tái)回轉(zhuǎn)擋塊的運(yùn)動(dòng)軌跡上,擋銷與擋塊發(fā)生碰撞,慣量環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能守恒定理,突停臺(tái)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的能量傳遞到慣量環(huán)上,突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)突停。本發(fā)明由于采用了慣量環(huán)、且在慣量環(huán)的擋銷上安裝有彈簧片,在擋塊與擋銷發(fā)生碰撞時(shí)轉(zhuǎn)移了突停臺(tái)回轉(zhuǎn)軸的動(dòng)能,使突停臺(tái)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的能量傳遞到慣量環(huán)上,本發(fā)明大大提高了突停動(dòng)態(tài)指標(biāo),其相鄰振幅比低、衰減振蕩周期短,另外本發(fā)明還具有功耗低、加工安裝方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01D11/00GK101738221SQ201010105078
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
發(fā)明者孫文利, 曹雪立, 朱日升, 牟東慧 申請(qǐng)人:北京航天控制儀器研究所