[发明专利]一种伺服机构排焰管吹除力测量装置及其使用方法

权利要求书

1.一种伺服机构排焰管吹除力测量装置，其特征在于：包括连接工装(1)、拉线(2)、力传感器(3)、吊葫芦和固定框架(5)；

在固定框架(5)的顶面固定有三个吊葫芦，用于调整安装在吊葫芦上的拉线(2)的长度；连接工装(1)用于连接伺服机构(6)与拉线(2)，并且使拉线(2)垂直；连接工装(1)与拉线(2)的连接点高于伺服机构(6)的重心和排焰管(8)的管口，且位于伺服机构(6)的轮廓线外侧；三组拉线(2)上端分别与固定框架(5)上安装的吊葫芦连接，拉线(2)下端与连接工装(1)连接；拉线(2)为垂直的三条垂线，伺服机构(6)的重心和排焰管(8)的管口位于三条垂线形成的三棱柱内；调节拉线(2)的高度，使得伺服机构(6)的排焰管(8)的管口垂直向上；每组拉线(2)中串入一只力传感器(3)；力传感器(3)用于测量拉力，共有三只力传感器(3)，分别串入三组拉线(2)中；用一台稳压电源给三只力传感器(3)同时供电，力传感器(3)的输出信号由一台信号采集器进行记录。

2.如权利要求1所述的一种伺服机构排焰管吹除力测量装置，其特征在于：所述连接工装(1)为两件，即单连接工装(1-1)和双连接工装(1-2)，单连接工装(1-1)的一端与伺服机构(6)连接，另一端连接拉线A(2-1)，双连接工装(1-2)为“丁”字型，下部与伺服机构(6)连接，上部的两端分别与拉线B(2-2)和拉线C(2-3)连接。

3.如权利要求1所述的一种伺服机构排焰管吹除力测量装置，其特征在于：所述连接工装(1)为三件，每件连接工装(1)的一端连接一组拉线(2)，另一端分别与伺服机构(6)连接。

4.如权利要求1所述的一种伺服机构排焰管吹除力测量装置，其特征在于：所述拉线(2)材料为钢丝绳。

5.如权利要求1所述的一种伺服机构排焰管吹除力测量装置，其特征在于：所述每根拉线(2)的拉伸强度为伺服机构(6)的重量与吹除力之和的两倍或两倍以上。

6.如权利要求1所述的一种伺服机构排焰管吹除力测量装置，其特征在于：所述力传感器(3)的量程为伺服机构(6)重量与吹除力之和的1.5倍。

7.如权利要求1所述的一种伺服机构排焰管吹除力测量装置的使用方法，其特征在于依次包括如下步骤：

步骤1.伺服机构(6)通过连接工装(1)接入测量装置中；

步骤2.通过调整吊葫芦伸缩，使得排焰管8的管口平面处于水平状态；

步骤3.开启稳压电源和信号采集器，检查确认测量信号无干扰；

步骤4.根据信号采集器获得的三个力传感器(3)的数据f_A、f_B和f_C，计算伺服机构(6)和连接工装(1)的总质量G，计算公式为G＝f_A+f_B+f_C，然后关闭稳压电源和信号采集器；

步骤5.使用标准质量块挂在伺服机构(6)上进行测量系统标定，获得测量精度；

步骤5.1将标准质量块挂在伺服机构(6)上，开启稳压电源和信号采集器，进行数据采集；

步骤5.2根据获得的三个力传感器(3)的数据f_A’、f_B’和f_C’计算标准质量块的质量G’，G’＝f_A’+f_B’+f_C’-G；

步骤5.3比较标准质量块的质量和步骤5.2获得的标准质量块的质量G’，获得本测量装置的测量精度；

步骤5.4如果步骤5.3得到的测量精度不满足试验要求，调整力传感器(3)和信号采集器的量程，并调整拉线(2)保证拉线(2)的垂直度，再次返回步骤5.1，重新测量本装置的测量精度，直到满足试验要求；

步骤6.开展正式试验，采集数据信号；

步骤6.1开启稳压电源使本测量装置通电，稳定后，启动信号采集器记录力传感器(3)的数据信号；

步骤6.2打开气源，使气体通过排气口(7)进入伺服机构(6)，然后从排焰管(8)的管口排出，待获得的数据信号稳定一段时间后，停止通气；

步骤6.3信号采集器停止记录，检查确认信号品质良好，得到三个力传感器(3)的数据F_A、F_B和F_C；

步骤7.采用步骤6.3得到的三个力传感器(3)的数据和步骤4得到的伺服机构(6)和连接工装(1)的总质量G进行计算，得到吹除力的数据，计算公式为吹除力F＝F_A+F_B+F_C-G。