[发明专利]一种控制力矩陀螺地面试验重力卸载机构

摘要

本发明公开了一种控制力矩陀螺地面试验重力卸载机构，卸载机构包括一个粗调机构和一个微调机构，粗调机构用于初步调节控制力矩陀螺的水平和垂直位置以及倾斜角度，微调机构用于精细调节控制力矩陀螺的水平和垂直位置以及倾斜角度。粗调机构由角盘、钢丝绳和滑轮组成，通过转动角盘改变钢丝绳的长度实现粗调；微调机构由转接盘、螺杆、转接块、三轴平移台、钢丝绳、力传感器、弹簧、橡皮绳、数字倾角测量仪以及显示器组成，通过调节安装于转接盘上的三轴平移台实现微调，通过力传感器和数字倾角测量仪可以检验控制力矩陀螺垂直方向的卸载力和倾斜角度是否满足要求，从而实现控制力矩陀螺重力的高精度卸载。

主权项

一种控制力矩陀螺地面试验重力卸载机构，所述的重力卸载机构包括一个粗调机构和一个微调机构，粗调机构的作用是初步调节控制力矩陀螺水平和垂直位置以及倾斜角度，为后面实现微调做准备，其特征在于：所述的粗调机构包括：角盘(1)、钢丝绳(2)和滑轮(3)；钢丝绳(2)的左端通过挂钩悬吊微调机构，钢丝绳(2)的右端穿过两个定滑轮(3)与角盘(1)相连接，角盘(1)上带有锁死装置，锁死状态时，角盘(1)只能逆时针转动，角盘(1)每转动一齿，钢丝绳(2)走过的距离为5mm，等于微调量程25mm的五分之一，满足粗调要求；微调机构的作用是通过精细调节控制力矩陀螺的水平和垂直位置以及倾斜角度来实现控制力矩陀螺重力的高精度卸载，所述的微调机构包括：转接盘(4)、转接块(7)、螺杆(5)、三轴平移台(6)、钢丝绳(2)、力传感器(8)、弹簧(9)、橡皮绳(10)、数字倾角传感器(11)和显示器(12)；上下两个铝制的装接盘(4)之间通过三根螺杆(5)连接，组成一个承力支架，在承力支架下端转接盘的上表面等角度安装三个三轴平移台(6)，在每个平移台(6)上安装一个带卡口转接块(7)，通过转接块连接一根钢丝绳(2)，钢丝绳下方依次安装力传感器(8)、弹簧(9)、橡皮绳(10)，最后将三根橡皮绳(10)栓在控制力矩陀螺的接口上，从而实现控制力矩陀螺的重力卸载，用一个圆柱形模拟件(13)来模拟控制力矩陀螺的安装；钢丝绳(2)可以在转接块(7)卡口内单向滑动，钢丝绳(2)和三轴平移台(6)配合使用可以实现控制力矩陀螺水平和垂直位置以及倾斜角度的精细调节；弹簧的参数是通过计算得出的，保证三根弹簧悬吊后控制力矩陀螺的前6阶悬吊频率在0.5Hz以内，因此，振动试验时可以避免悬吊边界频率耦合的干扰；力传感器(8)可以测得每个传感器下方的卸载力，力传感器可以检验控制力矩陀螺的重力卸载是否达到精度要求；在控制力矩陀螺上选一个光滑平面，垂直安装两个数字倾角传感器(11)，数字倾角传感器(11)可以检验控制力矩陀螺的倾角是否满足要求。