[發明專利]大型跨聲速風洞大載荷模型捕獲軌跡試驗的六自由度系統

在審

• 申請號: 201711257750.7
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107860545A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 魯文博;張楠;王峰;王志強
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽空氣動力研究所
• 主分類號: G01M9/00
• 分類號: G01M9/00
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司23101
• 代理人: 吳振剛

1.一種大型跨聲速風洞大載荷模型捕獲軌跡試驗的六自由度系統，包括橫向運動機構、法向運動機構、軸向運動機構和三自由度姿態運動機構，其特征在于：

所述的橫向運動機構安裝在試驗段上、下壁板背風面上，法向運動機構安裝在橫向運動機構上，軸向運動機構安裝在法向運動機構上，三自由度姿態運動機構安裝在軸向運動機構上，

所述的橫向運動機構包括第一絲杠、橫向直線導軌、第一減速器、第一伺服電機，橫向直線導軌安裝在上、下壁板背風面基座上，第一絲杠、第一減速器和第一伺服電機安裝在下壁板背風面基座上，第一伺服電機通過第一減速器與第一絲杠連接，第一絲杠與法向基座的下端面連接；法向基座的上、下端面與橫向直線導軌滑動連接，從而使法向運動機構沿風洞橫線運動；

所述的法向運動機構包括第二絲杠、第二直線導軌、第二減速器、第二伺服電機和法向基座，第二伺服電機、第二減速器、第二絲杠和第二直線導軌均安裝在法向基座上，第二絲杠和第二直線導軌平行，第二伺服電機通過第二減速器與第二絲杠連接，從而使軸向運動機構沿風洞法向運動；

所述的軸向運動機構包括第三絲杠、第三直線導軌、第三減速器、第三伺服電機、軸向基座、連接板和第一滑塊，第三絲杠、第三直線導軌、第三減速器和第三伺服電機安裝在軸向基座上，第三絲杠和第三直線導軌平行，第三直線導軌上安裝有第一滑塊，第一滑塊與連接板固定連接，連接板與第三絲杠連接，連接板上安裝在法向運動機構上，第三伺服電機通過第三減速器與第三絲杠連接，從而軸向基座實現軸向運動；

所述的三自由度姿態運動機構包括第一級滾轉機構、俯仰機構和第二級滾轉機構；

所述的俯仰機構包括電動缸、第四直線導軌、連桿、俯仰基座和第二滑塊，電動缸和第四直線導軌安裝在俯仰基座上，連桿一端與第二滑塊鉸接，連桿的另一端與第二級滾轉機構鉸接，電動缸的伸縮桿與第二滑塊連接；

所述的第一級滾轉機構包括滾轉殼體、第一諧波減速器，第一軸承和第四伺服電機；俯仰基座與滾轉殼體之間安裝有第一軸承，滾轉殼體與軸向基座連接，第一諧波減速器的輸出端與俯仰基座連接，第四伺服電機驅動第一諧波減速器實現俯仰基座繞風洞軸線±360°轉動；

所述的第二級滾轉機構通過轉軸鉸接在俯仰基座上，電動缸伸縮桿運動時，第二滑塊沿風洞軸線運動，通過連桿驅動第二級滾轉機構繞該轉軸轉動，從而實現第二級滾轉機構的俯仰運動；

所述的第二級滾轉機構包括外殼、第二諧波減速器、第五伺服電機、第二軸承，外掛物尾桿、內軸和聯軸器，外殼通過轉軸鉸接在俯仰基座上，外殼內裝有第二諧波減速器、第五伺服電機、第二軸承內軸和聯軸器；第二諧波減速器通過齒輪與第五伺服電機連接，第二諧波減速器的輸出端通過聯軸器與內軸連接，內軸和外殼之間安裝有第二軸承，內軸與外掛物尾桿連接。