[发明专利]一种无导轨式投放姿态控制装置和方法

权利要求书

1.一种无导轨式投放姿态控制装置，包括吊篮和试验件，试验件安装于吊篮下方，其特征在于：所述装置还包括：双轴倾角传感器和悬吊点位置调节机构；

所述悬吊点位置调节机构安装在吊篮顶部，所述双轴倾角传感器安装于吊篮上，所述双轴倾角传感器安装方向与试验件水平面平行；

所述双轴倾角传感器用于实时检测试验件横向和纵向姿态角并通过悬吊点位置调节机构调节悬挂点从而将试验件横向和纵向姿态角调整至目标值；

所述悬吊点位置调节机构包括：吊环、横向滑块、纵向调节杆、两根横向调节杆和两个固定支座；

所述两个固定支座固定在吊篮上，所述两根横向调节杆设有外螺纹，所述两根横向调节杆一端通过螺纹安装在两个固定支座的螺纹孔内；所述吊篮上设有横向滑槽，横向滑块设置在横向滑槽内并可沿横向滑槽滑动；所述两根横向调节杆另一端与横向滑块连接；通过旋转所述横向调节杆调节横向滑块的横向位置；所述横向滑块设有纵向滑槽，所述吊环安装在横向滑块的纵向滑槽内；所述纵向调节杆设有外螺纹，所述纵向调节杆穿过纵向滑槽一端的螺纹孔插入纵向滑槽内；通过旋转纵向调节杆调节吊环的纵向位置。

2.根据权利要求1所述的一种无导轨式投放姿态控制装置，其特征在于：

所述装置还包括轴向支撑套和固定螺母；

所述吊环下方安装轴向支撑套用于支撑横向滑块所承受的吊篮重力；所述固定螺母将吊环、横向滑块和轴向支撑套三者轴向固定。

3.根据权利要求2所述的一种无导轨式投放姿态控制装置，其特征在于：

所述吊环、横向滑块和轴向支撑套三者之间为小间隙配合。

4.根据权利要求1所述的一种无导轨式投放姿态控制装置，其特征在于：

所述装置还包括滑块定位销；所述滑块定位销设置在横向滑块上，所述滑块定位销用于限制横向滑块相对于吊篮纵向运动。

5.根据权利要求1所述的一种无导轨式投放姿态控制装置，其特征在于：

所述横向滑块上下表面、吊篮的横向滑槽内表面以及轴向支撑套上表面均为光滑平面。

6.根据权利要求1所述的一种无导轨式投放姿态控制装置，其特征在于：

所述吊环上部设有吊耳，所述吊耳由光滑圆柱弯折而成。

7.一种无导轨式投放姿态控制方法，所述方法通过权利要求1-6中任一项所述的装置实施，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤一：计算吊篮重心坐标G；

步骤二：根据试验件投放姿态角目标值θ和重心坐标G计算悬吊点位置坐标；

步骤三：按照计算出的悬吊点位置坐标悬挂吊篮；

步骤四：通过双轴倾角传感器测量试验件的悬吊姿态角的实际值θ'；

步骤五：根据悬吊姿态角实测值θ'与理论值θ的差值，通过悬吊点位置调节机构调节悬吊点位置直至悬吊姿态角实测值θ'调整至理论值θ一致。