專利名稱：一種用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤。
背景技術(shù)：
物體的質(zhì)量、三維質(zhì)心的測(cè)量多用于空間飛行器的質(zhì)量特性測(cè)量領(lǐng)域，這些參數(shù) 的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)于提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高飛行穩(wěn)定性和命中精度起著非常重要的作用。某些大噸位和大尺寸的圓柱體，需要進(jìn)行質(zhì)量和三維質(zhì)心測(cè)量。由于尺寸和重量 數(shù)值很大，常規(guī)的測(cè)量設(shè)備難以直接測(cè)量質(zhì)心，目前該類物體的質(zhì)量、三維質(zhì)心測(cè)量通常采 用下面兩種方法，其一是采用兩組起重行車懸掛吊鉤秤，用兩個(gè)吊鉤秤的分量來(lái)計(jì)算質(zhì)量 和沿吊鉤秤連線方向的一維質(zhì)心，其二是采用兩套電子地衡測(cè)量，具體計(jì)算方法同吊鉤秤。 第一種方法由于吊鉤秤本身精度不高，懸掛距離不準(zhǔn)確，稱量過程不穩(wěn)定，這些缺點(diǎn)對(duì)質(zhì)量 質(zhì)心測(cè)量精度影響很大，尤其是質(zhì)心位置，其重復(fù)性在幾十毫米內(nèi)波動(dòng)。第二種方法測(cè)量精 度優(yōu)于前者，但由于采用兩套電子地衡，其停放位置對(duì)質(zhì)心精度影響較大，且與產(chǎn)品實(shí)配性 很差；同時(shí)電子地衡占據(jù)較大面積，不可能每個(gè)裝配線上都安裝，這樣就需要將產(chǎn)品吊到具 有軌道的電子衡的裝配線上，使得測(cè)量工作耗費(fèi)大量的人力物力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種用于 測(cè)量物體質(zhì)量、三維質(zhì)心的分體式測(cè)量機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的可采用下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型用于測(cè)量物體質(zhì)量、三維質(zhì)心的分體式測(cè)量機(jī)構(gòu)包括相對(duì)設(shè)置在軌道 上的兩組架車秤，每組架車秤包括下方設(shè)置有走輪的架車底盤、安裝在架車底盤的秤盤底 座、安裝在秤盤底座的稱重傳感器、架放在稱重傳感器上的秤盤；在兩組架車秤中的一組架 車秤的秤盤左右兩側(cè)中的一側(cè)通過位移調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝有驅(qū)動(dòng)滾輪組，另一側(cè)通過位移調(diào)整 機(jī)構(gòu)安裝有測(cè)角滾輪組；在另一組架車秤的秤盤左右兩側(cè)通過位移調(diào)整機(jī)構(gòu)各安裝有一組 輔助支撐滾輪組；在兩組架車秤的一組架車秤上設(shè)置有用于檢測(cè)兩組架車秤之間距離的位 移測(cè)量?jī)x，在另一組架車秤上設(shè)置有長(zhǎng)度測(cè)量基準(zhǔn)；所述秤盤通過設(shè)置在其底面上的稱重 頂尖放置在稱重傳感器上。本實(shí)用新型中所述的秤盤底座以相對(duì)于架車底盤可進(jìn)行縱橫兩個(gè)自由度調(diào)整的 結(jié)構(gòu)方式與架車底盤相結(jié)合；所述位移調(diào)整機(jī)構(gòu)是由用于驅(qū)動(dòng)絲杠的調(diào)整手輪、由絲杠帶 動(dòng)的滾輪支撐座以及相互配合的導(dǎo)軌、滑塊組成的滑移裝置組成；安裝在每個(gè)秤盤底座的 稱重傳感器均是由四個(gè)稱重傳感器組成，裝分別設(shè)置在秤盤底座的四角處，且在每個(gè)稱重 傳感器的安裝位置處均設(shè)置有可實(shí)現(xiàn)稱重頂尖與稱重傳感器的精確定位和對(duì)稱重傳感器 進(jìn)行保護(hù)的定位與保護(hù)置。本實(shí)用新型中所述的驅(qū)動(dòng)滾輪組、測(cè)角滾輪組以及輔助支撐滾輪組的輪組支架均 具有兩維轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，一維是水平轉(zhuǎn)動(dòng)，用于調(diào)整母線平行度，一維是傾角轉(zhuǎn)動(dòng)，保證滾輪與產(chǎn)品外形實(shí)配。本實(shí)用新型在架車底盤下方設(shè)置有可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)處于穩(wěn)定測(cè)量狀態(tài)的架車秤到位 固定裝置。本實(shí)用新型中所述的定位與保護(hù)置包括由與秤盤底座頂面相結(jié)合的、設(shè)置有錐形 定位孔的導(dǎo)向座和上端與秤盤底面相結(jié)合、下端插裝在導(dǎo)向座錐形定位孔中的定位錐桿組 成的定位機(jī)構(gòu)，以及由與秤盤底座頂面相結(jié)合的、頂端設(shè)置有球形支撐點(diǎn)的支撐球柱和底 面與球形支撐點(diǎn)相接觸、上端與秤盤底面相結(jié)合支撐座組成的保護(hù)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的使用方法及有益效果如下本實(shí)用新型使用時(shí)架車秤之間距離可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，架車定位固定裝置固定 并鎖緊架車秤位置。測(cè)量時(shí)由安裝在秤盤上的支撐滾輪組支撐產(chǎn)品，通過固定于秤盤底座 的稱重傳感器讀數(shù)和位移測(cè)量?jī)x測(cè)量出的幾何尺寸，分別計(jì)算出質(zhì)量、軸向質(zhì)心；質(zhì)量、軸 向質(zhì)心測(cè)量完成后，驅(qū)動(dòng)滾輪驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)動(dòng)，通過一周或幾周的轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)稱重傳感 器的讀數(shù)變化，結(jié)合特殊的數(shù)據(jù)處理方法實(shí)現(xiàn)橫向質(zhì)心的測(cè)量。由于本實(shí)用新型采用了分體式測(cè)量機(jī)構(gòu)，首先有效的減小了質(zhì)量質(zhì)心測(cè)量設(shè)備本 身的體積和重量，使得該機(jī)構(gòu)本身具有加工與運(yùn)輸?shù)谋憬菪裕軌蛲度氲綄?shí)際應(yīng)用中。再 者，機(jī)構(gòu)布置方便合理，易于調(diào)節(jié)，可滿足不同地點(diǎn)，不同產(chǎn)品的測(cè)量，測(cè)量效率和測(cè)量精度 大大提高。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的左視圖。圖3是圖1中定位與保護(hù)裝置9部位的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)例(附圖)作進(jìn)一步描述如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤構(gòu)包括相對(duì) 設(shè)置在軌道16上的兩組架車秤，每組架車秤包括下方設(shè)置有走輪的架車底盤1、安裝在架 車底盤的秤盤底座2、安裝在秤盤底座的稱重傳感器6、架放在稱重傳感器6上的秤盤3 ；在 兩組架車秤中的一組架車秤的秤盤左右兩側(cè)中的一側(cè)通過位移調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝有驅(qū)動(dòng)滾輪 組5，另一側(cè)通過位移調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝有測(cè)角滾輪組7 ；在另一組架車秤的秤盤左右兩側(cè)通過 位移調(diào)整機(jī)構(gòu)各安裝有一組輔助支撐滾輪組8 ；在兩組架車秤的一組架車秤上設(shè)置有用于 檢測(cè)兩組架車秤之間距離的位移測(cè)量?jī)x14，在另一組架車秤上設(shè)置有長(zhǎng)度測(cè)量基準(zhǔn)13 ；所 述秤盤3通過設(shè)置在其底面上的稱重頂尖15放置在稱重傳感器6上。本實(shí)用新型中所述的秤盤底座2以相對(duì)于架車底盤1可進(jìn)行縱橫兩個(gè)自由度調(diào)整 的結(jié)構(gòu)方式與架車底盤1相結(jié)合；所述位移調(diào)整機(jī)構(gòu)是由用于驅(qū)動(dòng)絲杠的調(diào)整手輪12、由 絲杠帶動(dòng)的滾輪支撐座4以及相互配合的導(dǎo)軌、滑塊組成的滑移裝置組成。安裝在每個(gè)秤盤底座的稱重傳感器6均是由四個(gè)稱重傳感器6組成，分別設(shè)置在 秤盤底座2的四角處，且在每個(gè)稱重傳感器6的安裝位置處均設(shè)置有可實(shí)現(xiàn)稱重頂尖與稱 重傳感器的精確定位和對(duì)稱重傳感器進(jìn)行保護(hù)的定位與保護(hù)置9 ；所述的定位與保護(hù)置9包括由與秤盤底座2頂面相結(jié)合的、設(shè)置有錐形定位孔的導(dǎo)向座和上端與秤盤3底面相結(jié) 合、下端插裝在導(dǎo)向座錐形定位孔中的定位錐桿組成的定位機(jī)構(gòu)，以及由與秤盤底座2頂 面相結(jié)合的、頂端設(shè)置有球形支撐點(diǎn)的支撐球柱和底面與球形支撐點(diǎn)相接觸、上端與秤盤3 底面相結(jié)合支撐座組成的保護(hù)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型中所述的驅(qū)動(dòng)滾輪組5、測(cè)角滾輪組7以及輔助支撐滾輪組8的輪組支 架均具有兩維轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，一維是水平轉(zhuǎn)動(dòng)，用于調(diào)整母線平行度，一維是傾角轉(zhuǎn)動(dòng)，保證 滾輪與產(chǎn)品外形實(shí)配。本實(shí)用新型在架車底盤1下方設(shè)置有可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)處于穩(wěn)定測(cè)量狀態(tài)的架車秤定 位固定裝置11。本實(shí)用新型的具體工作原理及操作方法如下參見圖2 產(chǎn)品測(cè)量時(shí)，采用兩組可移動(dòng)架車秤，首先進(jìn)行以下機(jī)械調(diào)整1、根據(jù)產(chǎn)品支撐部位距離調(diào)整架車兩組秤的間距，并使用架車定位固定裝置11 鎖緊固定架車秤；2、把秤盤底座2安裝在架車底盤1，對(duì)秤盤底座2進(jìn)行兩自由度移動(dòng)調(diào)整產(chǎn)品軸線 與傳感器布置對(duì)稱中心線基本重合后鎖緊；3、旋轉(zhuǎn)手輪12使正反向絲杠旋轉(zhuǎn)，移動(dòng)支撐座4上滑塊10沿導(dǎo)軌移動(dòng)，調(diào)整驅(qū)動(dòng) 滾輪組5與測(cè)角滾輪組7的間距，同樣調(diào)整另一組架車秤上安裝的兩組輔助支撐滾輪組8 的間距，以適應(yīng)不同產(chǎn)品直徑要求；4、根據(jù)產(chǎn)品輪廓與撐滾輪組5、7、8接觸狀態(tài)，調(diào)整各支撐滾輪組支架兩維轉(zhuǎn)動(dòng)， 一維水平轉(zhuǎn)動(dòng)，用于調(diào)整母線平行度，一維是傾角轉(zhuǎn)動(dòng)，保證滾輪與產(chǎn)品外形實(shí)配，使兩者 良好接觸；5、調(diào)整完畢，此時(shí)安裝在架車上的秤盤底座2臺(tái)面的稱重傳感器6通過稱重頂尖 15支撐秤盤3，定位與保護(hù)裝置9實(shí)現(xiàn)稱重頂尖與稱重傳感器的精確定位；產(chǎn)品放置于秤盤 3的四組支撐滾輪上進(jìn)行測(cè)量。質(zhì)量、軸向質(zhì)心的測(cè)量讀取稱重傳感器讀數(shù)；位移測(cè)量?jī)x14與長(zhǎng)度測(cè)量基準(zhǔn)13 結(jié)合測(cè)量出架車秤間距，導(dǎo)出計(jì)算所需幾何尺寸，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量、軸向質(zhì)心測(cè)量；橫向質(zhì)心的測(cè)量質(zhì)量、軸向質(zhì)心測(cè)量完畢，驅(qū)動(dòng)滾輪組5緩慢旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品緩 慢轉(zhuǎn)動(dòng)，測(cè)角滾輪組7測(cè)量出一周或幾周的轉(zhuǎn)角，根據(jù)各對(duì)應(yīng)角度稱重傳感器讀數(shù)變化和 特殊的數(shù)據(jù)處理來(lái)實(shí)現(xiàn)橫向質(zhì)心測(cè)量。
權(quán)利要求一種用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于所述分體式架車秤包括相對(duì)設(shè)置在軌道上的兩組架車秤，每組架車秤包括下方設(shè)置有走輪的架車底盤(1)、安裝在架車底盤的秤盤底座(2)、安裝在秤盤底座的稱重傳感器(6)、架放在稱重傳感器(6)上的秤盤(3)；在兩組架車秤中的一組架車秤的秤盤左右兩側(cè)中的一側(cè)通過位移調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝有驅(qū)動(dòng)滾輪組(5)，另一側(cè)通過位移調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝有測(cè)角滾輪組(7)；在另一組架車秤的秤盤左右兩側(cè)通過位移調(diào)整機(jī)構(gòu)各安裝有一組輔助支撐滾輪組(8)；在兩組架車秤的一組架車秤上設(shè)置有用于檢測(cè)兩組架車秤之間距離的位移測(cè)量?jī)x(14)，在另一組架車秤上設(shè)置有長(zhǎng)度測(cè)量基準(zhǔn)(13)；所述秤盤(3)通過設(shè)置在其底面上的稱重頂尖(15)放置在稱重傳感器(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于所述 的秤盤底座(2)以相對(duì)于架車底盤(1)可進(jìn)行縱橫兩個(gè)自由度調(diào)整的結(jié)構(gòu)方式與架車底盤 ⑴相結(jié)合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于所述 位移調(diào)整機(jī)構(gòu)是由用于驅(qū)動(dòng)絲杠的調(diào)整手輪(12)、由絲杠帶動(dòng)的滾輪支撐座(4)以及相互 配合的導(dǎo)軌、滑塊組成的滑移裝置組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于安裝 在每個(gè)秤盤底座的稱重傳感器(6)均是由四個(gè)稱重傳感器(6)組成，裝分別設(shè)置在秤盤底 座(2)的四角處，且在每個(gè)稱重傳感器(6)的安裝位置處均設(shè)置有可實(shí)現(xiàn)稱重頂尖與稱重 傳感器的精確定位和對(duì)稱重傳感器進(jìn)行保護(hù)的定位與保護(hù)置(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于所述 驅(qū)動(dòng)滾輪組(5)、測(cè)角滾輪組(7)以及輔助支撐滾輪組(8)的輪組支架均具有兩維轉(zhuǎn)動(dòng)自由 度，一維是水平轉(zhuǎn)動(dòng)，用于調(diào)整母線平行度，一維是傾角轉(zhuǎn)動(dòng)，保證滾輪與產(chǎn)品外形實(shí)配。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于在架 車底盤(1)下方設(shè)置有可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)處于穩(wěn)定測(cè)量狀態(tài)的架車秤定位固定裝置(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于所述 定位與保護(hù)置(9)包括由與秤盤底座(2)頂面相結(jié)合的、設(shè)置有錐形定位孔的導(dǎo)向座和上 端與秤盤(3)底面相結(jié)合、下端插裝在導(dǎo)向座錐形定位孔中的定位錐桿組成的定位機(jī)構(gòu)， 以及由與秤盤底座(2)頂面相結(jié)合的、頂端設(shè)置有球形支撐點(diǎn)的支撐球柱和底面與球形支 撐點(diǎn)相接觸、上端與秤盤(3)底面相結(jié)合支撐座組成的保護(hù)機(jī)構(gòu)。
專利摘要一種用于測(cè)量物體質(zhì)量質(zhì)心的分體式架車秤，其特征在于所述分體式架車秤包括相距一定距離放置的兩組架車秤體，每組架車秤體包括下方設(shè)置有走輪的架車底盤、安裝在架車底盤的秤盤底座、安裝在秤盤底座的稱重傳感器、架放在稱重傳感器上的秤盤；在兩組架車秤中的一組架車秤的秤盤左右兩側(cè)中的一側(cè)安裝有驅(qū)動(dòng)滾輪組，另一側(cè)安裝有測(cè)角滾輪組；在另一組架車秤的秤盤左右兩側(cè)各安裝有一組輔助支撐滾輪組；在兩組架車秤的一組架車秤上設(shè)置有用于檢測(cè)兩組架車秤之間距離的位移測(cè)量?jī)x，在另一組架車秤上設(shè)置有長(zhǎng)度測(cè)量基準(zhǔn)；所述秤盤通過設(shè)置在其底面上的稱重頂尖放置在稱重傳感器上。
文檔編號(hào)G01M1/12GK201707121SQ20102021462
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者盧志輝, 孫志揚(yáng), 張偉偉, 張磊樂, 游廣飛, 葛靜, 薄悅 申請(qǐng)人:鄭州機(jī)械研究所