[发明专利]用于两轴框架机构的静不平衡测量装置及方法

摘要

本发明公开一种用于两轴框架机构的静不平衡测量装置及方法，所述方法使用夹具将两轴框架机构装夹在双框测量机构的测量平台上，测控系统控制两轴框架机构的内框架和外框架先后绕其旋转轴旋转正负相同角度，通过处理双框测量机构称重传感器反馈回的数据得到两轴框架机构两框架的静不平衡量。本发明是一种操作简便，环境适应性高，测量速度快，测量精度高的用于两轴框架机构的静不平衡测量技术。

主权项

1.一种用于两轴框架机构的静不平衡测量方法，其特征在于，采用用于两轴框架机构的静不平衡测量装置，所述用于两轴框架机构的静不平衡测量装置包括：上框架、下框架、支撑部件、传力机构、称重传感器和测量平台；其中：所述的上框架固定于下框架上，能够绕下框架的X轴方向旋转，其中旋转副是柔性构件；所述的下框架固定在支撑部件上，能够绕下框架的Y轴方向旋转，其中旋转副是柔性构件；所述下框架的X轴与Y轴在同一平面上且互相垂直；所述的支撑部件固定于实验平台上；所述的传力机构一端固定于上框架或下框架，另一端固定于称重传感器；所述的称重传感器用于采集传力机构传导的力；所述的测量平台固定于上框架上表面，用于装夹两轴框架机构；用于两轴框架机构的静不平衡测量方法包括以下步骤：步骤一：将两轴框架机构装夹在测量装置上；步骤二：控制两轴框架机构先后各绕两轴框架机构本身的旋转轴旋转正负一定角度；步骤三：处理测量数据并计算静不平衡量，最终两轴框架机构的内外框架的静不平衡量测试完毕；所述步骤三，具体为：301：将设置在与上下框架相连接的传力机构上的称重传感器采集的数据做上框架、下框架折线图，横坐标方向表示数据采集点的顺序，纵坐标表示数据采集点的数值大小；302：从上框架折线图中找到由于内框转动产生的阶跃，在阶跃处两端各取一端线性度满足计算精度要求的数据，即第一段数据、第二段数据；303：计算所述第一段数据最末端点与第二段数据起始点之间中点的位置；304：将取得的第一段数据、第二段数据做一次拟合得到两条一次拟合曲线；305：计算303得到的中点在两条一次拟合曲线的值并做差，得到由于内框架转动设置在与上框架相连接的传力机构上的称重传感器采集到的数据波动量F_ix；306：从下框架折线图中找到由于内框架转动产生的阶跃，在阶跃处两端各取一端线性度满足计算精度要求的数据，重复303、304步骤，计算中点在两条一次拟合曲线的值，并做差得到由于内框架转动设置在与下框架相连接的传力机构上的称重传感器采集到的数据波动量F_iy；307：从上框架折线图中找到由于外框架转动产生的阶跃，在阶跃处两端各取一端线性度满足计算精度要求的数据，重复303、304步骤，计算中点在两条一次拟合曲线的值并做差，得到由于外框转动设置在与上框架相连接的传力机构上的称重传感器采集到的数据波动量F_ox；308：从下框架折线图中找到由于外框转动产生的阶跃，在阶跃处两端各取一端线性度满足计算精度要求的数据，重复303、304步骤，计算中点在两条一次拟合曲线的值并作差，得到由于外框架转动设置在与下框架相连接的传力机构上的称重传感器采集到的数据波动量F_oy；309：结合上述步骤得到的数据F_ix，F_iy，F_ox，F_oy，通过质心投影法和双框架力矩平衡方程得到内框架两个方向上的静不平衡量G_ix，G_iy和外框架两个方向上的静不平衡量G_ox，G_oz：其中l_xx为上框架传力设备对于测量平台X轴的等效力矩，l_yy为下框架传力设备对于测量平台Y轴的等效力矩。