[發明專利]連桿式水平面平面運動機構

有效

• 申請號: 200910053195.5
• 申請日: 2009-06-17
• 公開（公告）號: CN101920763A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發明（設計）人: 吳俊;勵勛芳
• 申請（專利權）人: 上海諸光機械有限公司
• 主分類號: B63B9/02
• 分類號: B63B9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及船舶模型試驗，更具體涉及一種測量船舶模型運動性能的機構。

背景技術

水池船模試驗用平面運動機構，這一試驗技術由美國50年代初開發，目前已廣泛應用于船舶、飛機、機器人等試驗。現有的船舶水池平面運動機構橫蕩振幅小，多數采用液壓驅動，液壓驅動體積大，結構復雜，控制困難，精度低，密封性要求高，漏油時容易污染水池。目前連桿式液壓驅動的平面運動機構只在流體動力實驗室內開始應用。

為解決上述問題，本發明提供一種能適用于水池船模試驗的結構簡單，操作方便，控制精確、安全可靠的水池船模試驗用連桿式水平面平面運動機構。

發明內容

為解決上述問題，本發明采取的技術方案為：

水池船模試驗用連桿式水平面平面運動機構，采用二個伺服電動缸驅動，內置位置傳器采樣反饋，PLC可編程控制器控制。控制方便、測量精度高、結構簡單的連桿式水平面平面運動機構。

本發明的技術方案是：提供一種新型的連桿式水平面平面運動機構，包括與水池船模拖車固定的支承框架、二個伺服電動缸、連桿、旋轉接頭、橫梁、前后連接桿、測力天平與船模相連。通過二個伺服電動缸的推桿伸縮、伺服電動缸內位置傳感器采樣反饋和控制系統連接可實現船模橫蕩或首搖。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

1、結構簡單、橫蕩和首搖只需同一套伺服電動缸驅動；

2、電動缸內置式位置傳感器，控制方便、測量精度高；

3、橫蕩和首搖同一運動部件，同一平面，垂直距離短，剛性強、穩性好；

4、伺服電動缸的運動轉換部件集中在同一缸內，抗惡劣環境性強，可靠性高，無需經常加油和維護。

附圖說明

圖1為連桿式水平面平面運動機構結構示意圖

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明的連桿式平面運動機構作進一步說明。

如圖1所示，本發明的水池船模試驗用連桿式水平面平面運動機構，包括與水池船模拖車1固定的支承框架2、19，固定前后二個伺服電動缸18、8用的安裝架9和15，橫梁3和推桿10、連桿16通過旋轉接頭17活動連接。橫梁3上的連接桿安裝孔12與前后連接桿4固定，連接桿4與調節桿5通過直線軸承自動調節前后連接桿長度，測力天平7與船模6和調節桿5相連組成連桿式水平面平面運動機構。

通過二個伺服電動缸的推桿伸縮和伺服電動缸內位置傳感器采樣反饋與控制系統連接可實現船模橫蕩或首搖。

當二個電動缸相同方向、速度和長度伸縮時，船模實現橫蕩運動，其振幅和頻率由二個電動缸的伸縮速度和長度決定。電動缸的伸縮速度和長度由伺服電動缸內位置傳感器和PLC控制。

當二個電動缸相反方向伸縮時，船模實現首搖運動，其搖擺振幅和頻率由二個電動缸的伸縮長度和速度決定，首搖角與二個電動缸的伸縮長度由伺服電動缸內位置傳感器和PLC控制。

橫梁上有多組連接桿安裝孔，適用不同類型的船模。連接桿內裝有直線軸承，當船模受外力影響而上下動蕩時，連接桿借助直線軸承，自動調節長度，可排除垂直方向的力，提高操縱性能測試的精確度。

控制系統采用伺服電動缸驅動，內置式編碼器采樣反饋，PLC可編程控制器控制。控制方便、速度快、測量精度高、結構簡單，維護保養方便，使用壽命長。

根據本發明的實施例，已對發明進行了說明而非限制的描述，但應理解，在不脫離由權利要求所限定的相關保護范圍的情況下，本領域的技術人員可以做出變更或修改。