[实用新型]一种测量任意形状物体重心三维坐标的装置

说明书

技术领域

本发明涉及物体重心测量技术领域，尤其涉及一种针对不规则物体且测量过程中物体无法实现翻转情况下的重心位置的测量。

背景技术

所谓重心是指物体各部分所受重力的合力作用点。重心对于研究物体的平衡和运动规律等是不可或缺的参数。对于任何物体都可以通过理论模型的计算来确定其重心位置，但理论模型的结果往往不能与实际相吻合。因为实际物体的材料的内部往往是不均匀的，实际物体的外形尺寸往往是有偏差的，实际物体的加工制作工艺不可能完全符合设计，因此采用实际测量的方法确定物体重心是必不可少的。在物体重心测量领域，针对各类产品的重心位置的测量的研究从来没有停止过。目前，部分产品已经有比较成熟的测量技术方法。比如，针对平面物体重心位置测量的悬挂法，针对土方机械重心位置的地磅称重测量法，针对轿车重心位置测量的转动惯量法等。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种测量任意形状物体重心三维坐标的装置，以测量任意形状物体的重心。

本实用新型采用的技术方案为：该装置包括框架机构、双杆滑块机构、万向移动调节机构、称重系统和尺寸测量系统；所述框架机构包括工作台面板，工作台面板上矩形截面立柱与矩形截面横梁构成两组门形框架，工作台面板下方设置水平调节地脚；所述双杆滑块机构包括纵向圆截面梁、横向圆截面梁、设置在纵向圆截面梁上的纵向滑块和设置在横向圆截面梁上的横向滑块，纵向圆截面梁设置在门形框架之间；所述万向移动调节机构包括作用于纵向滑块的纵向移动调节丝杆、作用于横向滑块的横向移动调节丝杆、设置在横向滑块中的竖向移动调节丝杆和手轮；所述称重系统采用设置在竖向移动调节丝杆底端的测力传感器通过吊钩、吊绳连接被测物体，测力传感器连接显示器，竖向移动调节丝杆与测力传感器之间设置防转卡环；所述尺寸测量系统包括直角尺和钢直尺。

本实用新型的有益效果为：该装置包括框架机构、双杆滑块机构、万向移动调节机构、称重系统和尺寸测量系统。框架机构包括矩形截面立柱、水平调节地脚、工作台面板、矩形截面横梁。其中，水平调节地脚固定于工作台面板下表面，矩形截面立柱固定于工作台面板上表面，矩形截面横梁固定于立柱的顶端。双杆滑块机构包括纵向滑块、横向滑块、纵向圆截面梁、横向圆截面梁。其中，纵向滑块可以在纵向梁上滑动，横向滑块可以在横向梁上滑动。滑块的移动将会带动被测物体一起移动。万向移动调节机构包括纵向移动调节装置、横向移动调节装置、竖向移动调节装置。其中，纵向移动调节装置用来调节纵向滑块及被测物体在纵向梁上的位置，横向移动调节装置用来调节横向滑块及被测物体在横向梁上的位置，竖向移动调节装置用来调节被测物体的竖向位置。称重系统包括测力传感器及其显示器、制动杆、防转卡环、悬挂被测物体用吊绳。其中，用吊绳将被测物体悬挂于测力传感器上，测力传感器与竖向移动调节装置之间设置防转卡环。该装置采用四点悬挂方式测量物体重心位置，可以测定不规则物体的重心位置三维坐标。采用本装置测量重心，被测物体无需90°或180°翻转，其最大倾斜角度控制在30°以内即可确定不规则物体的重心位置三维坐标。该测量装置的测量方法简单易行，具备较高的测量效率。

附图说明

图1为本发明实施案例提供的结构示意图。

图2为确定被测物体重心水平方向（X向与Y向）位置的测量示意图。

图3为确定被测物体重心竖直方向（Z向）位置的测量示意图。

图中：1、矩形截面立柱；2、水平调节地脚；3、工作台面板；4、矩形截面横梁；5、纵向滑块；6、横向滑块；7、纵向圆截面梁；8、横向圆截面梁；9、纵向移动调节丝杆；10、横向移动调节丝杆；11、竖向移动调节丝杆；12、测力传感器；13、显示器；14、吊绳；15、手轮；16、被测物体；17、制动杆；18、防转卡环；19、吊钩；20、直角尺；21、钢直尺。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施案例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施案例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。