[发明专利]一种装配对接现场在线质量质心测量平台

说明书

一种装配对接现场在线质量质心测量平台，包括底盘组件、质量质心测量组件、调姿组件；调姿组件安装在质量质心测量组件上，质量质心测量组件安装在底盘上；本发明可以实现部段在厂房内的自动转运，同时可以实现高精度地实现部段平移、升降、俯仰、偏航、滚转的自动化姿态调整。可以在任意工位，不需要装卸部段的支撑部段实现其质量、轴向质心和径向质心的测量。

技术领域

本发明属于测量平台领域，具体涉及一种装配对接现场在线质量质心测量平台。

背景技术

在国防领域，质心位置关系到导弹弹道和控制、火箭运行姿态控制等性能，当质心偏离时，会产生附加力矩，使其运动轨迹发生改变。径向的质心偏差会导致偏航力矩，轴向的质心偏差会导致俯仰力矩，因此在生产装配过程中需要对质心进行精密测量。由于导弹及火箭结构复杂，内部有大量的安装部件，理论计算很难准确地确定其质心位置。而关键部段装配时需要进行质心测量，对接时也需要进行质心测量，出现误差时需要及时调整，再次测试。该过程需要多次更换工装、设备，严重影响装配对接效率。

本平台结合精密自动控制、多点称重法等技术，实现导弹、火箭等圆柱形部段转运及在线质量质心测量一体化。

目前，测量质心的方法主要分为两类，一类是基于静力矩平衡原理的静态测量方法，如悬挂法、多点支撑法、不平衡力矩法、吊起法、举升法和可倾斜平台法等。另一类是动态测量方法，包括复摆法、转动惯量法、动平衡法等。其中多点支撑法、不平衡力矩法较适合大型柱形部段的质心测量，但是由于质心测量时需要严格调平，径向质心的测量需要精确变换测量姿态等难题，尚未实现可移动的质心测量平台。

发明内容

本发明的目的在于：结合多点支撑法和不平衡力矩法，设计了一种装配对接现场在线质心测量平台，该平台可以自动调平，同时可以测量柱状部段的轴向质心和径向质心。

本发明的技术方案如下：一种装配对接现场在线质量质心测量平台，包括底盘组件、质量质心测量组件、调姿组件；调姿组件安装在质量质心测量组件上，质量质心测量组件安装在底盘上；

底盘组件包括电机A、减速器、钢轮A、电机B、减速器、钢轮B、升降分离机构A、钢轮C、升降分离机构B、升降分离机构C、升降分离机构D、钢轮D、水平传感器、激光跟踪仪球座，均安装在底盘支架上，升降分离机构A、升降分离机构B、升降分离机构C、升降分离机构D用于底盘组件的升降；水平传感器安装在底盘支架上；

升降分离机构包括螺纹转接套、螺杆、限位外壳、推力轴承、底座；螺纹转接套固定在底盘支架上；螺纹转接套套装在螺杆上；

质量质心测量组件包括调姿底座、升降分离机构E、压力传感器机构；升降分离机构E与升降分离机构A结构形式相同，其底部安装在底盘支架上，其顶部与调姿底座固连；压力传感器A底部安装在底盘支架上，其顶部与调姿底座固连；

压力传感器A包括传感器底座、压力传感器、钢球支承座、钢球、钢球护套、平窝支承座，传感器底座安装在底盘支架上，平窝支承座安装在调姿底座上；

平窝支承座与钢球接触支撑或分离；钢球在钢球护套的限位作用下放置在钢球支承座的球窝内，钢球支承座下方的钢柱压在压力传感器上，压力传感器固定安装在传感器底座上；

调姿组件包括调姿机构A和调姿机构B，二者结构完全相同，对称安装，调姿机构A包括电机、直角齿轮箱、传动轴A、升降机A、传动轴B、联轴器、升降机、升降导轨滑块、升降导轨支架、平移支架、平移导轨滑块、电机、升降机、滚转支架、电机E、减速器、滚轮、托架、滚动限位销、偏移限位轮；

升降导轨支架固定安装在调姿底座上，平移支架安装在升降导轨滑块上，其中滚转支架安装在平移导轨滑块上。

所述测量平台实现调姿对接功能时，底盘组件1前后运动；电机A7通过减速器，驱动钢轮A发生转动，电机B通过减速器，驱动钢轮B发生转动，实现平台前后运动。