[发明专利]一种舱门展开力矩自动测量系统

权利要求书

1.一种舱门展开力矩自动测量系统，其特征在于，包括：舱门(1)、测量装置(2)、立柱(3)、滑动装置(4)、圆弧导轨(5)、齿条(6)、底板(7)和舱体结构(8)；其中，

所述舱门(1)是测量对象，通过测量装置(2)测量舱门自身状态和舱门安装电缆及管路状态；

测量装置(2)安装于立柱(3)的上端，所述立柱(3)的下端安装有滑动装置(4)；所述滑动装置(4)安装于底板(7)上，通过底板(7)上的圆弧导轨(5)上的齿条(6)进行移动；实现对舱门展开力矩的自动测量；

舱门自身带有驱动装置，其驱动装置安装在舱体结构上，驱动舱门绕转轴旋转展开；舱门自身带有重力平衡装置，使得舱门能够在重力平衡状态下展开，且该重力平衡装置对舱门展开产生的阻力矩忽略。

2.如权利要求1所述的舱门展开力矩自动测量系统，其特征在于，所述测量装置(2)包括：第一电机(201)、第一纤维线(202)、上滑块(203)、下滑块(204)、第二纤维线(205)、力传感器(206)和Z型支架(207)；

立柱(3)顶端加工有短槽，槽内安装有上滑块(203)和下滑块(204)，上滑块(203)置于下滑块(204)上方；下滑块(204)通过第一纤维线(202)同立柱(3)顶端的电机(201)相连接，上滑块(203)与第二纤维线(205)连接，第二纤维线(205)与力传感器(206)连接，力传感器(206)再与Z型支架(207)固定；通过力传感器(206)测量第二纤维线(205)上的拉力；Z型支架(207)用于将舱门(1)测量位置引出到舱门(1)外侧位置，便于测量装置(2)的布局。

3.如权利要求2所述的舱门展开力矩自动测量系统，其特征在于，测量装置(2)在测量结束后还可实现与舱门的自动脱开，使得舱门(1)在高低温环境下直接开展自由展开试验；

当电机(201)转动，第一纤维线(202)逐渐缠绕在电机(201)的末端，带动下滑块(204)向上运动，上滑块(203)也随之向上运动，直至从短槽的上端移出，同立柱(3)脱开，测量装置(2)主体实现与舱门脱离，下滑块(204)、第二纤维线(205)、力传感器(206)和Z型支架(207)留在舱门上，完成舱门(1)自由展开的部分准备工作。

4.如权利要求3所述的舱门展开力矩自动测量系统，其特征在于，所述滑动装置(4)包括：横向导轨(401)、丝杠螺母副(402)、滑台(403)、第二电机(404)和齿轮(405)；第二电机(404)可控制滑台沿圆弧导轨(5)或横向导轨(401)移动，滑台(403)上固定有第二电机(404)，第二电机(404)输出端安装有齿轮(405)，齿轮(405)与齿条(6)形成啮合关系，通过驱动齿轮(405)转动使滑动装置(4)沿着导轨5稳定速度移动，立柱(3)固定在滑台(403)上，随滑台(403)运动，从而实现对舱门1的运动的限制。

5.如权利要求4所述的舱门展开力矩自动测量系统，其特征在于，舱门(1)初始处于闭合状态，在驱动力矩作用下有绕旋转轴转动的趋势，第二纤维线(205)被拉紧；通过第二电机(404)控制滑台(403)以极低的稳定速度沿圆弧导轨(5)进行移动，此时舱门(1)是准静态运动过程，舱门(1)转动的驱动力矩和阻力矩相平衡；此时使用力传感器(206)实时监测维持舱门(1)平衡所需力大小，结合力臂计算出对应力矩大小，通过舱门(1)自身和舱门(1)安装电缆及管路两个状态的测量对比，即可计算出舱门(1)在展开全程不同位置处驱动力矩和阻力矩大小。

6.如权利要求5所述的舱门展开力矩自动测量系统，其特征在于，滑动装置(4)通过控制第二电机(404)使滑台(403)在圆弧导轨(5)上移动，实现舱门(1)从闭合到展开以及从展开到闭合的多次往复自动测量；；第二电机(404)还可以驱动丝杠螺母副(402)使得立柱(3)沿着横向导轨(401)运动。