[發(fā)明專利]利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110224700.5
• 申請(qǐng)日: 2011-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN102305582A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李心;王進(jìn);林達(dá)文;王永冠;李世珩;姜其斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01B5/00
• 分類號(hào): G01B5/00
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31251
• 代理人: 王法男

1.一種利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的方法，其特征在于：被測彈性體通過底座放置于試驗(yàn)平臺(tái)上，且底座安裝在試驗(yàn)平臺(tái)上，在被測彈性體初始旋轉(zhuǎn)中心上安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂，作動(dòng)器通過一個(gè)滾動(dòng)軸承與旋轉(zhuǎn)臂的一端接觸并施加力矩，旋轉(zhuǎn)臂的兩端通過銷軸分別與兩個(gè)滑塊裝置連接；在滑塊裝置喝試驗(yàn)臺(tái)上分別安裝有兩個(gè)引伸計(jì)；當(dāng)被測彈性體受到力矩的作用時(shí)，旋轉(zhuǎn)臂發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)滑軌作豎直移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)導(dǎo)槽通過滾動(dòng)軸承在試驗(yàn)平臺(tái)上作水平移動(dòng)，支座固定于導(dǎo)槽上的兩個(gè)引伸計(jì)跟隨導(dǎo)槽水平移動(dòng)的同時(shí)，分別連續(xù)采集旋轉(zhuǎn)臂兩端隨時(shí)間的豎直位移，支座固定在試驗(yàn)平臺(tái)上的兩個(gè)引伸計(jì)則分別連續(xù)采集旋轉(zhuǎn)臂兩端隨時(shí)間的水平位移；根據(jù)四個(gè)引伸計(jì)連續(xù)記錄的位移，可以得到旋轉(zhuǎn)臂在二維空間的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，進(jìn)而獲得被測彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心的運(yùn)動(dòng)軌跡。

2.如權(quán)利要求1所述的一種利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的方法，其特征在于：滑塊裝置包括滑軌、導(dǎo)槽和滾動(dòng)軸承，滑軌相對(duì)導(dǎo)槽可以上下滑動(dòng)，兩個(gè)引伸計(jì)的支座分別固定在兩個(gè)導(dǎo)槽上，引伸計(jì)的測桿分別與固定在滑軌上的側(cè)板接觸，另外兩個(gè)引伸計(jì)的支座固定在試驗(yàn)平臺(tái)上，引伸計(jì)的測桿則分別與兩個(gè)導(dǎo)槽的外側(cè)接觸。

3.如權(quán)利要求2所述的一種利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的方法，其特征在于：所述的旋轉(zhuǎn)臂的兩端通過銷軸分別與兩個(gè)滑塊裝置連接，滑塊裝置包括滑軌、導(dǎo)槽和滾動(dòng)軸承，滑軌相對(duì)導(dǎo)槽可以上下滑動(dòng)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能帶動(dòng)滑軌作豎直移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)導(dǎo)槽通過滾動(dòng)軸承在試驗(yàn)平臺(tái)上作水平移動(dòng)。

4.如權(quán)利要求3所述的一種利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的方法，其特征在于：所述的引伸計(jì)或位移傳感器至少需要4個(gè)，其中兩個(gè)引伸計(jì)的支座分別固定在兩個(gè)導(dǎo)槽上，引伸計(jì)的測桿分別與固定在滑軌上的測板接觸，當(dāng)導(dǎo)槽作水平移動(dòng)時(shí)，引伸計(jì)整體可以跟隨導(dǎo)槽作水平移動(dòng)，而測桿測量的始終是旋轉(zhuǎn)臂兩端隨時(shí)間的豎直位移；另外兩個(gè)引伸計(jì)的支座固定在試驗(yàn)平臺(tái)上，測桿分別與兩個(gè)導(dǎo)槽的外側(cè)接觸，測量的始終是旋轉(zhuǎn)臂兩端隨時(shí)間的水平位移。

5.如權(quán)利要求4所述的一種利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的方法，其特征在于：所述的旋轉(zhuǎn)臂在二維空間的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，是通過4個(gè)引伸計(jì)連續(xù)采集旋轉(zhuǎn)臂兩個(gè)端部隨時(shí)間作豎直和水平位移得到的，同時(shí)可獲得旋轉(zhuǎn)臂中點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，也即彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心的運(yùn)動(dòng)軌跡。

6.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的方法的裝置，其特征在于：包括一個(gè)試驗(yàn)平臺(tái)，試驗(yàn)平臺(tái)上安裝有一底座，被測彈性體通過底座放置于試驗(yàn)平臺(tái)上，即被測彈性體固定在底座上，底座則放置于試驗(yàn)平臺(tái)上，在被測彈性體初始旋轉(zhuǎn)中心上安裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂，作動(dòng)器通過一個(gè)滾動(dòng)軸承與旋轉(zhuǎn)臂的一端接觸并施加力矩，旋轉(zhuǎn)臂的兩端通過銷軸分別與兩個(gè)滑塊裝置連接；在滑塊裝置和試驗(yàn)臺(tái)上分別安裝有兩個(gè)引伸計(jì)。

7.如權(quán)利要求6所述的利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的裝置，其特征在于：所述滑塊裝置包括滑軌、導(dǎo)槽和滾動(dòng)軸承，滑軌相對(duì)導(dǎo)槽可以上下滑動(dòng)。

8.如權(quán)利要求7所述的利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的裝置，其特征在于：所述滑塊裝置上的兩個(gè)引伸計(jì)的支座分別固定在兩個(gè)導(dǎo)槽上；所述試驗(yàn)臺(tái)上兩個(gè)引伸計(jì)的測桿分別與固定在滑軌上的測板接觸，另外兩個(gè)引伸計(jì)的支座固定在試驗(yàn)平臺(tái)上，引伸計(jì)的測桿則分別與兩個(gè)導(dǎo)槽的外側(cè)接觸。

9.如權(quán)利要求6至8所述的利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的裝置，其特征在于：當(dāng)彈性體受到力矩的作用時(shí)，旋轉(zhuǎn)臂發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)滑軌作豎直移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)導(dǎo)槽通過滾動(dòng)軸承在試驗(yàn)平臺(tái)上作水平移動(dòng)，支座固定于導(dǎo)槽上的兩個(gè)引伸計(jì)跟隨導(dǎo)槽水平移動(dòng)的同時(shí)，分別連續(xù)采集旋轉(zhuǎn)臂兩端隨時(shí)間的豎直位移，支座固定在試驗(yàn)平臺(tái)上的兩個(gè)引伸計(jì)則分別連續(xù)采集旋轉(zhuǎn)臂兩端隨時(shí)間的水平位移。

10.如權(quán)利要求6至8所述的利用機(jī)械式裝置測量彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心軌跡的裝置，其特征在于：根據(jù)四個(gè)引伸計(jì)連續(xù)記錄的位移，由計(jì)算機(jī)分析得到旋轉(zhuǎn)臂在二維空間的運(yùn)動(dòng)形態(tài)，進(jìn)而獲得彈性體轉(zhuǎn)動(dòng)中心的運(yùn)動(dòng)軌跡。