[發(fā)明專利]一種硬質落球中低速旋轉及轉速測量監(jiān)控報警系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011211623.5
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112345224B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設計）人: 張樂;張佳興;康文俊;曾志;齊鑫;韓連剛;桂蘇嘉
• 申請（專利權）人: 西安航天動力技術研究所
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01P3/44
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 梁倩;廖輝

本發(fā)明公開了一種硬質落球中低速旋轉及轉速測量監(jiān)控報警系統(tǒng)，包括：硬質落球、旋轉夾具、夾具支耳、輸入齒輪、齒輪軸、轉軸支耳、主轉軸、旋轉桿、裝配底板及轉速測量監(jiān)控模塊；兩個夾具支耳固定在裝配底板上；兩個旋轉夾具的中心軸分別對應安裝在兩個夾具支耳的安裝孔內；硬質落球通過球面配合夾緊在兩個旋轉夾具之間；齒輪軸上設有輸出齒輪；齒輪軸與一個旋轉夾具的轉軸同軸連接；一對轉軸支耳固定在裝配底板上；主轉軸安裝在一對轉軸支耳的安裝孔內；輸入齒輪與主轉軸同軸連接，且輸入齒輪與齒輪軸的輸出齒輪嚙合；輸入齒輪上安裝有旋轉桿；本發(fā)明能夠有效模擬硬質落球從高空拋落后的中低速自由旋轉，同時實時觀測硬質落球的轉速。

技術領域

本發(fā)明屬于地面模擬測試技術領域，具體涉及一種硬質落球中低速旋轉及轉速測量監(jiān)控報警系統(tǒng)。

背景技術

硬質落球是探測中高空大氣參數(shù)(密度、風速、壓強、溫度等)的有效測量手段。硬質落球通常通過探空火箭發(fā)射到固定高度后從火箭載荷艙內拋落，硬質落球上各類傳感器感應并解算大氣參數(shù)。硬質落球從火箭上拋落后進行自由落體運動，硬質落球會繞著硬質落球質心發(fā)生低速自旋運動。為了在地面真實模擬該低速自旋過程，從而進行相關地面測試，需要設計相關系統(tǒng)能保證硬質落球的轉速不小于每秒6轉且不大于每秒10轉；目前尚未有該系統(tǒng)。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種硬質落球中低速旋轉及轉速測量監(jiān)控報警系統(tǒng)，能夠有效模擬硬質落球從高空拋落后的中低速自由旋轉，同時實時觀測硬質落球的轉速，以便后續(xù)進行相關地面測試，為硬質落球的高空拋落提供了可靠地試驗保障。

本發(fā)明是通過下述技術方案實現(xiàn)的：

一種硬質落球中低速旋轉及轉速測量監(jiān)控報警系統(tǒng)，包括：硬質落球、旋轉夾具、夾具支耳、輸入齒輪、齒輪軸、轉軸支耳、主轉軸、旋轉桿、裝配底板及轉速測量監(jiān)控模塊；

兩個夾具支耳固定在裝配底板上，兩個夾具支耳平行相對布置；

所述旋轉夾具為球冠殼體，球冠殼體的外表面中心設有沿其軸向的中心軸；兩個旋轉夾具的中心軸分別通過軸承對應安裝在兩個夾具支耳的安裝孔內；且兩個旋轉夾具同軸分布；所述硬質落球通過球面配合夾緊在兩個旋轉夾具之間，且硬質落球能夠隨兩個旋轉夾具同步轉動；

所述齒輪軸上設有輸出齒輪；所述齒輪軸與一個旋轉夾具的轉軸同軸連接；

一對轉軸支耳固定在裝配底板上，一對轉軸支耳的安裝孔同軸分布；

所述主轉軸通過軸承安裝在一對轉軸支耳的安裝孔內；

所述輸入齒輪與主轉軸同軸連接，且輸入齒輪與齒輪軸的輸出齒輪嚙合；所述輸入齒輪上安裝有旋轉桿，旋轉桿用于轉動輸入齒輪；

所述轉速測量監(jiān)控模塊安裝在裝配底板上，用于測量所述硬質落球的轉速。

進一步的，所述轉速測量監(jiān)控模塊包括：霍爾感應傳感器、電纜、止動殼體及監(jiān)控盒；

所述霍爾感應傳感器通過止動殼體安裝在夾具支耳上；

所述監(jiān)控盒安裝在裝配底板上，監(jiān)控盒內設有控制單元和電源模塊，監(jiān)控盒表面設有顯示屏；所述控制單元分別與電源模塊和顯示屏電性連接，電源模塊用于給控制單元供電；

所述霍爾感應傳感器通過電纜與監(jiān)控盒內的控制單元電性連接，所述霍爾感應傳感器用于檢測硬質落球的轉速，并將該轉速信息轉化為電流信息發(fā)送給監(jiān)控盒的控制單元，控制單元將該電流信息進行解算得到所述轉速信息后，發(fā)送給監(jiān)控盒的顯示屏進行轉速值的顯示。

進一步的，當顯示屏上顯示的轉速值超過設定區(qū)間時，顯示屏顯示轉速值的同時顯示“轉速超標”的標志。

進一步的，還包括：左擋圈和右擋圈；所述左擋圈和右擋圈分別安裝在主轉軸伸出于轉軸支耳及輸入齒輪的兩端，用于對主轉軸和輸入齒輪進行軸向限位。