[发明专利]一种用于小型风洞实验流场校测的标准皮托管的安装平台及其使用方法在审
申请号: | 202010645943.5 | 申请日: | 2020-07-07 |
公开(公告)号: | CN111766037A | 公开(公告)日: | 2020-10-13 |
发明(设计)人: | 宋小文;祝璐;张鸣晓;李成波;俞泽霖;刘国聪 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | G01M9/06 | 分类号: | G01M9/06;G01M9/04;G01P5/165;G01P21/02 |
代理公司: | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人: | 万尾甜;韩介梅 |
地址: | 310058 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 小型 风洞 实验 流场校测 标准 托管 安装 平台 及其 使用方法 | ||
1.一种用于小型风洞实验流场校测的标准皮托管的安装平台,其特征在于,包括小型风洞试验段安装平台(1),两套侧边丝杠运动系统、两套立式丝杠运动系统、跨置丝杠运动系统、标准皮托管安装固定系统、自动控制系统;
两套侧边丝杠运动系统分别设于小型风洞试验段安装平台(1)的上端两侧,每套侧边丝杠运动系统包括侧边伺服电机(5)、侧边丝杠(6)、侧边导轨(4)、侧边丝杠螺母,侧边伺服电机(5)驱动侧边丝杠(6)转动,侧边丝杠(6)固定在侧边导轨(4)的上侧;两套侧边丝杆运动系统的侧边伺服电机(5)之间通过电机同步装置(18)连接;
每套立式丝杠运动系统包括立式伺服电机(12)、立式丝杠(11)、立式导轨(9)和立式丝杠螺母及水平滑块(8),立式伺服电机(12)驱动立式丝杠(11)转动,立式丝杠(11)固定在立式导轨(9)的一侧,立式导轨(9)底部通过水平滑块(8)与侧边丝杠系统的侧边导轨(4)配合,水平滑块(8)通过侧边丝杠螺母与侧边丝杠(6)配合;
跨置丝杠运动系统包括跨置伺服电机(14)、跨置丝杠(15)、跨置导轨(17)、跨置丝杠螺母及立式滑块(10),跨置伺服电机(14)驱动跨置丝杠(15)转动,跨置丝杠(15)固定在跨置导轨(17)的上侧,跨置导轨(17)通过设于两端的两个立式滑块(10)与立式丝杠运动系统的立式导轨(9)配合,立式滑块(10)通过立式丝杠螺母与立式丝杠(11)配合;
标准皮托管安装固定系统包括标准皮托管(3)、可拆分移动滑块(16)、支撑限位架(13),可拆分移动滑块(16)通过跨置丝杠螺母与跨置丝杠(15)配合;所述的可拆分移动滑块(16)分为两部分,这两部分之间通过螺栓连接,可拆分移动滑块(16)上开有通孔,所述的标准皮托管(3)通过该通孔与可拆分移动滑块(16)配合,标准皮托管(3)上端设有一个水平输出端和一个竖直输出端;所述的支撑限位架(13)通过紧固螺钉固定在可拆分移动滑块(16)上,支撑限位架(13)上开有通孔,标准皮托管(3)的水平输出端通过该通孔与支撑限位架(13)配合;
自动控制系统包括交互面板、激光测距仪、单片机、伺服电机和若干导线,所述的交互面板与伺服电机的驱动装置通过导线连接,激光测距仪的输出端口与单片机的输入端口通过导线连接,单片机的输出端口与伺服电机的驱动装置通过导线连接;所述的自动控制系统以计算机为运算和交互环境。
2.根据权利要求1所述的一种用于小型风洞实验流场校测的标准皮托管的安装平台,其特征在于,每一个丝杠的两端均设置有红外线碰撞警报发生器(7),在保证运动系统正常工作的基础上,防止因为控制系统的错误发生机构的干涉或者碰撞,提升整套机构的安全性。
3.根据权利要求1所述的一种用于小型风洞实验流场校测的标准皮托管的安装平台,其特征在于,所述的标准皮托管(3)的测量头部装有激光测距仪集成块(2),激光测距仪集成块(2)外接导流罩外壳,以减小空气阻力。
4.根据权利要求1所述的一种用于小型风洞实验流场校测的标准皮托管的安装平台,其特征在于,各丝杠运动系统的伺服电机与单片机相连接,自动控制系统结合待测点的位置信息和激光测距仪集成块(2)反馈的位置信息通过单片机对各丝杠运动系统的伺服电机进行反馈控制,使标准皮托管(3)运动到不同的测量点进行精确测量。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的一种用于小型风洞实验流场校测的标准皮托管的安装平台的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将激光测距仪集成块(2)固定安装在标准皮托管(3)的头部,测量激光测距仪集成块(2)相对于标准皮托管(3)中心轴线和头部的距离,以消除测量误差;
2)拆卸可拆分移动滑块(16)的螺栓使其两部分相互分离,拆卸支撑限位架(13)顶盖上的紧固螺钉,移除顶盖,将标准皮托管(3)放入可拆分移动滑块(16)的通孔中,调整标准皮托管(3)的方向使其正对气流方向,调整标准皮托管(3)的高度使其水平输出端恰好落入支撑限位架(13)的通孔中,盖上顶盖,拧紧支撑限位架(13)顶盖上的紧固螺钉,合并可拆分移动滑块(16)并拧紧螺栓以固定标准皮托管(3);标准皮托管(3)的两个输出端分别与微压变压器的输入端对应相连;
3)固定好的标准皮托管(3)通过两套立式丝杠(11)实现Z方向的移动,通过两套侧边丝杠(6)以及跨置丝杠(15)实现标准皮托管(3)在X-Y平面的二维移动,标准皮托管(3)头部安装的激光测距仪集成块(2)可以实时监测标准皮托管(3)的运动位置,并将位置信息输出到自动控制系统;将流场中待测点的位置信息输入自动控制系统,自动控制系统通过单片机控制各个丝杠的运动,实现标准皮托管(3)对不同位置的精确测量,最终通过与之相连的微压变压器得到相应位置的流场数据。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于浙江大学,未经浙江大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202010645943.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:一种化学实验用反应装置
- 下一篇:超声成像设备及其控制方法