CN104677616B - 一种大型飞轮止动限位与监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型飞轮止动限位与监测装置，属于物理实验装置技术领域。本发明是通过夹紧块伸入配重块之间的间隙，限制飞轮的转动。在飞轮工作之前，松开压紧螺钉，使夹紧块右端张开角度减少，抬起提拉扣并松开销2下端螺母，使套筒可以绕着销1转动，此时限位开关与套筒脱开，止动限位与监测装置远离飞轮的工作位置。在飞轮停止工作后，抬起提拉扣并将飞轮止动限位装置抬起放入提拉扣内，止动限位与监测装置水平，此时限位开关与套筒接触，限位开关将监测到信号传输至控制计算机中。两块压紧块位于两块配重块间隙之内，拧紧销1下端螺母，使夹紧块右端张开角度增大，直至接触到两块配重块边缘为止。

Description

一种大型飞轮止动限位与监测装置
技术领域
本发明涉及一种大型飞轮止动限位与监测装置，属于物理实验装置技术领域。
背景技术
目前，在惯量模拟方面，主要有电惯量模拟和机械惯量模拟两种方式，尽管电惯量模拟有着低成本、占地空间小、高效率等一些列优点，但是为了精确模拟太空环境，机械惯量模拟仍然有着无可替代的优势。而在机械惯量模拟方面，主要还是通过飞轮的转动来进行模拟。小型飞轮制动容易但是模拟的惯量有限，因此在某些领域，尤其是航空航天领域，需要在地面模拟太空中转位机构的工作性能状态，以获得转位机构性能参数，那么大惯量的模拟就是必不可少的。而在当下大惯量模拟方面，仍然通过大型飞轮进行惯量模拟。但是大型飞轮惯量模拟装置存在两个问题，一是在工作完成后，如果飞轮受到外界干扰而发生微小转动，那么轻则有可能损坏电机，重则是整个装置倾覆损坏，那么如何保持飞轮工作完成后的静止状态是目前需要解决的难题。二是在工作完成后，其与电气装置无法直接迅速的监测到飞轮惯量模拟装置已完成惯量模拟。
发明内容
本发明的目的是解决现有的飞轮工作完成后的静止状态无法保持以及电气装置无法直接迅速的监测到飞轮惯量模拟装置已完成实验的问题，而提供一种大型飞轮专用止动限位与监测装置。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：
一种大型飞轮止动限位与监测装置，其包括支撑装置和止动限位与监测装置；所述支撑装置包括连接板1、螺栓2、立柱5和V型块8；所述连接板1和V型块8通过螺栓2连接固定在立柱5上，为整个装置提供支撑；所述止动限位与监测装置包括限位开关3、提拉扣4、套筒6、销二7、夹紧块9、压紧螺钉10、弹簧11、销一12、配重块13和销三14；提拉扣4通过销三14与连接板1相连，提拉扣4的下端安装有限位开关3，套筒6通过销二7与V型块8连接，限位开关3可以对套筒6的状态进行监测，夹紧块9和弹簧11布置在套筒6内，通过销一12与套筒6相连，弹簧11与夹紧块9相连，压紧螺钉10通过套筒6上的孔与夹紧块9接触，压紧螺钉10通过与套筒的旋合与松开控制夹紧块9张开的角度，夹紧块9角度增大后与配重块13接触后进行止动。
所述连接板1是两个呈V形的平面，每个平面上对应的有4个刻有螺纹的螺孔，便于与支柱5进行连接固定。
所述提拉扣4通过销三14与连接板1连接，并且提拉扣4可以围绕销三14转动。
所述套筒6通过销二7与V型块8相连，并且套筒6和V型块8之间可以发生相对转动，以方便在止动装置不工作时，止动装置与配重块13脱离。
所述销二7下端刻有螺纹，能够通过旋合螺母施加套筒6与V型块8之间的正压力而增加两者之间的摩擦力，从而限制套筒6的转动。
所述V型块8，呈V型的一端张开的角度与连接板1的两个V型平面张开的角度相同，V型块8的两个V型平面上各设置有一个螺孔，便于通过螺栓2固定在连接板1上。
所述夹紧块9，两块对称的布置在套筒6内，夹紧块9在套筒6内侧的一端背向套筒壁一侧设置有凹槽，弹簧11的两端设置在对称布置两个夹紧块9的凹槽内，以防止弹簧11在夹紧块9之间滑动。
所述弹簧11始终保持在压缩状态，以保持压紧块9状态的固定。
所述销一12的下端加工有螺纹，并配有螺母，便于套筒6和夹紧块9的固定、安装和拆卸。
所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置的工作原理是通过夹紧块9伸入配重块13之间的间隙，限制飞轮的转动；在飞轮工作之前，先松开压紧螺钉10，使夹紧块9右端张开角度减少，再松开销二7下端螺母，拉起提拉扣4，使套筒6可以绕着销二7转动，使止动限位装置远离飞轮的工作位置，同时套筒6与限位开关3断开接触。在飞轮停止工作后，拉起提拉扣4，人工将飞轮止动限位装置抬起，此时限位开关3与套筒6相接触，放下提拉4，保证止动限位装置水平，使两块压紧块9位于两块配重块13间隙之内，拧紧销一12下端螺母，固定套筒6位置，拧紧压紧螺钉10，使夹紧块9右端张开角度增大，直至接触到两块配重块13边缘为止。
本发明有益效果：
一、本发明机械结构简单，实现方便，在工作时，松开销(2)下端螺母，使套筒可以相对V型块转动，从而带动夹紧块整体脱离飞轮工作位置，不影响飞轮工作。在飞轮工作完成需要限位时，将套筒抬起至合适位置放入提拉扣内即可，使夹紧块位于两块配重块之间拧紧螺母即可。
二、本发明可以针对大型飞轮装置重复使用，仅仅需要改变压紧螺钉旋入深度即可。
三、通过限位开关的通断与套筒的工作状态密切相关。限位开关与控制系统计算机相连，当装置抬起时，限位开关打开，将信号传输计算机系统，计算机控制其他电气装置同样关闭，从而实现电气装置的互锁。当装备被放下时，套筒与限位开关不接触，限位开关关闭，解除电气互锁。
附图说明
图1为本发明整体结构的视图；
(1，连接板；2，螺栓；3，限位开关；4，提拉扣；5，立柱；13，配重块；14，销三)。
图2为本发明的局部视图；
(6，套筒；7，销二；8，V型块；9，夹紧块；10，压紧螺钉；11，弹簧；12，销一)。
图3为连接板1零件图。
图4为V型块8零件图。
图5为套筒6零件图。
图6为夹紧块9零件图。
图7为销的零件图。
具体实施方式
结合图1-7说明本实施方式，本实施方式的大型飞轮止动限位与监测装置，包括支撑装置和止动限位与监测装置；所述支撑装置包括连接板1、螺栓2、立柱5和V型块8；所述连接板1和V型块8通过螺栓2连接固定在立柱5上，为整个装置提供支撑；所述止动限位与监测装置包括限位开关3、提拉扣4、套筒6、销二7、夹紧块9、压紧螺钉10、弹簧11、销一12、配重块13和销三14；提拉扣4通过销三14与连接板1相连，提拉扣4的下端安装有限位开关3，套筒6通过销二7与V型块8连接，限位开关3可以对套筒6的状态进行监测，夹紧块9和弹簧11布置在套筒6内，通过销一12与套筒6相连，弹簧11与夹紧块9相连，压紧螺钉10通过套筒6上的孔与夹紧块9接触，压紧螺钉10通过与套筒的旋合与松开控制夹紧块9张开的角度，夹紧块9角度增大后与配重块13接触后进行止动。
其中，连接板1是两个呈V形的平面，每个平面上对应的有4个刻有螺纹的螺孔，便于与支柱5进行连接固定。提拉扣4通过销三14与连接板1连接，并且提拉扣4可以围绕销三14转动。套筒6通过销二7与V型块8相连，并且套筒6和V型块8之间可以发生相对转动，以方便在止动装置不工作时，止动装置与配重块13脱离。销二7下端刻有螺纹，能够通过旋合螺母施加套筒6与V型块8之间的正压力而增加两者之间的摩擦力，从而限制套筒6的转动。V型块8，呈V型的一端张开的角度与连接板1的两个V型平面张开的角度相同，V型块8的两个V型平面上各设置有一个螺孔，便于通过螺栓2固定在连接板1上。夹紧块9，是两块对称的布置在套筒6内，夹紧块9在套筒6内侧的两端设置有圆形凹槽，弹簧11的两端分别设置在圆形凹槽内。弹簧11始终保持在压缩状态，以保持压紧块9状态的固定。销一12的下端加工有螺纹，并配有螺母，便于套筒6和夹紧块9的固定、安装和拆卸。
本发明所述的大型飞轮止动限位与监测装置的工作原理和工作过程是通过夹紧块9伸入配重块13之间的间隙，限制飞轮的转动；在飞轮工作之前，先松开压紧螺钉10，使夹紧块9右端张开角度减小，再松开销二7下端螺母，拉起提拉扣4，使套筒6可以绕着销二7转动，使止动限位与监测装置远离飞轮的工作位置，同时套筒6与限位开关3断开接触。在飞轮停 止工作后，拉起提拉扣4，人工将飞轮止动限位装置抬起，此时限位开关3与套筒6相接触，放下提拉,4，保证止动限位装置水平，使两块压紧块9位于两块配重块13间隙之内，拧紧销一12下端螺母，固定套筒6位置，拧紧压紧螺钉10，使夹紧块9右端张开角度增大，直至接触到两块配重块13边缘为止。
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (9)

1.一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于：包括支撑装置和止动限位与监测装置；所述支撑装置包括连接板(1)、螺栓(2)、立柱(5)和V型块(8)；所述连接板(1)和V型块(8)通过螺栓(2)连接固定在立柱(5)上，为整个装置提供支撑；所述止动限位与监测装置包括限位开关(3)、提拉扣(4)、套筒(6)、销二(7)、夹紧块(9)、压紧螺钉(10)、弹簧(11)、销一(12)、配重块(13)和销三(14)；提拉扣(4)通过销三(14)与连接板(1)相连，提拉扣(4)的下端安装有限位开关(3)，套筒(6)通过销二(7)与V型块(8)连接，限位开关(3)对套筒(6)的状态进行监测，夹紧块(9)和弹簧(11)布置在套筒(6)内，通过销一(12)与套筒(6)相连，弹簧(11)与夹紧块(9)相连，压紧螺钉(10)通过套筒(6)上的螺孔与夹紧块(9)接触，压紧螺钉(10)通过与套筒(6)的旋合与松开控制夹紧块(9)张开的角度，夹紧块(9)角度增大后与配重块(13)接触后进行止动。
2.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述连接板(1)有两个平面组合呈V型，每个平面上对应有4个刻有螺纹的螺孔，便于与支柱(5)进行连接固定。
3.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述提拉扣(4)通过销三(14)与连接板(1)连接，提拉扣(4)围绕销三(14)转动。
4.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述套筒(6)通过销二(7)与V型块(8)相连，通过套筒(6)和V型块(8)之间发生相对转动，在止动装置不工作时，止动装置与配重块(13)脱离。
5.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述销二(7)下端刻有螺纹，能够通过增加旋合螺母施加套筒(6)与V型块(8)之间的正压力来增加两者之间的摩擦力，以限制套筒(6)的转动。
6.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述V型块(8)，呈V型的一端张开的角度与连接板(1)呈V型的两个平面张开的角度相同，V型块(8)的两个V型平面上各设置有一个螺孔，便于通过螺栓(2)固定在连接板(1)上。
7.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述夹紧块(9)，两块对称的布置在套筒(6)内，夹紧块(9)在套筒(6)内侧的一端背向套筒壁一侧设置有凹槽，弹簧(11)的两端设置在对称布置两个夹紧块(9)的凹槽内，以防止弹簧(11)在夹紧块(9)之间滑动。
8.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述弹簧(11)保持在压缩状态，以保持压紧块(9)状态的固定。
9.权利要求1所述的一种大型飞轮止动限位与监测装置，其特征在于，所述销一(12)的下端加工有螺纹，并配有旋合螺母，便于套筒(6)和夹紧块(9)的固定、安装和拆卸。
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