CN107589317A - 表面电荷测量探头运动装置及表面电荷测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种表面电荷测量探头运动装置及表面电荷测试方法,表面电荷测量探头运动装置包括探测机构、第一运动机构及第二运动机构。探测机构包括第一驱动件和探头夹具,第一驱动件与探头夹具相连。第一运动机构与探测机构连接,第一运动机构能使得探测机构在第一方向上运动,从而能使得静电探头在第一方向上运动。第二运动机构与第一机构连接,第二运动机构通过使第一运动机构在第二方向上运动从而带动探测机构在第二方向上运动,进而带动静电探头运动。如此,表面电荷测量探头运动装置的静电探头既能在平面内进行转动,又能在第一方向和第二方向上进行运动,从而使得静电探头可以适用表面复杂的GIS盆式绝缘子,便于表面电荷测试准确定位。
Description
技术领域
本发明涉及电荷测量技术领域,特别是涉及一种表面电荷测量探头运动装置及表面电荷测试方法。
背景技术
气体绝缘组合电器(Gas Insulated switchgear,以下简称GIS)是电力系统中应用广泛的输配电设备,相比于传统敞开式配电设备,具有运行可靠性高、占用面积小、绝缘强度高等优势。然而,在交流电压、直流电压或冲击电压下,GIS内部的盆式绝缘子表面易积聚大量电荷,这些电荷会改变绝缘子表面的电场分布,从而使得沿面闪络电压下降,进而严重威胁GIS及连接设备的安全运行。
为了保证GIS运行可靠,需要对绝缘子表面电荷集聚现象进行研究,理清表面电荷积聚的机理。在使用静电探头法测量表面电荷分布时,需保持探头与被测面垂直。然而,由于GIS盆式绝缘子形状复杂,普通的测量机构不便于准确将静电探头定位在GIS盆式绝缘子表面,且难以将探头与被测面保持垂直,从而严重影响GIS盆式绝缘子表面电荷分布的测试结果。
发明内容
基于此,为了克服现有技术的缺陷,有必要提供一种表面电荷测量探头运动装置及表面电荷测试方法,它能够便于准确测定盆式绝缘子表面的电荷分布。
其技术方案如下:
一种表面电荷测量探头运动装置,包括:探测机构,所述探测机构包括第一驱动件和探头夹具,所述探头夹具一端与所述第一驱动件的输出端相连,所述探头夹具另一端用于夹持静电探头;第一运动机构,所述第一运动机构与所述第一驱动件传动连接,所述第一运动机构用于使所述第一驱动件在第一方向上运动;及第二运动机构,所述第二运动机构与所述第一运动机构传动连接,所述第二运动机构用于使所述第一运动机构在第二方向上运动。
一种表面电荷测试方法,采用了所述的表面电荷测量探头运动装置,包括如下步骤:通过调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头轴线与所述待测物的中心轴线对齐;根据所述待测物的大小及测量精度要求,将所述待测物的测试面分成多个环面,通过将所述待测物沿所述待测物的中心轴线旋转,使得待测点旋转至所述静电探头旋转面上,获取所述待测点的参数;调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头与所述环面待测点垂直进行电荷测试;沿所述待测物的中心轴线将同一所述环面的其他待测点旋转至所述静电探头正下方,完成所述环面上所有所述待测点的测试;将其他环面待测点旋转至所述静电探头旋转面上,获取所述环面待测点参数,调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头与所述环面的待测点垂直。
在其中一个实施例中,调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头与所述环面待测点垂直进行电荷测试,包括:根据所述环面待测点的参数,调节第一驱动件使得所述静电探头与所述待测点的法线平行;根据所述环面待测点的参数,调节第一运动机构使得所述静电探头端部在第一方向上高出所述待测点1~3mm;根据所述环面待测点的参数,调节第二运动机构使得所述静电探头端部在第二方向上距所述待测点2~5mm。
在其中一个实施例中,所述第一运动机构包括第二驱动件、安装体及伸缩机构,所述第二驱动件与所述伸缩机构均设置于所述安装体上,所述第二驱动件用于驱动所述伸缩机构在所述第一方向上进行伸缩。
在其中一个实施例中,所述伸缩机构包括第一丝杆、滑杆及用于套接所述滑杆的套筒,所述滑杆一端与所述探测机构连接,所述滑杆另一端底部设有连接孔,所述第一丝杆套设于所述连接孔内,所述连接孔内壁设有第一螺纹,所述第一丝杆侧面设有与所述第一螺纹相配合的第二螺纹;所述滑杆侧面设有导条,所述导条沿所述滑杆轴向方向设置,所述套筒内壁设有与所述导条相匹配的导槽。
在其中一个实施例中,所述第一丝杆上远离所述滑杆的一端连接轴承与第一齿轮,所述第一丝杆通过所述轴承与所述安装体相连,所述第二驱动件的输出端连接有第二齿轮,所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合。
在其中一个实施例中,表面电荷测量探头运动装置还包括底座,所述第二运动机构包括第三驱动件、滑动机构及连接体,所述第三驱动件与所述滑动机构均设置于所述底座上,所述第三驱动件用于驱动所述滑动机构在所述第二方向上运动;所述连接体设置于所述滑动机构上,且所述连接体与所述第一运动机构连接。
在其中一个实施例中,所述滑动机构包括第二丝杆、滑板、挡板及滑块,所述连接体设置于所述滑块上,所述滑板上设有与所述滑块相匹配的滑槽,所述滑板一端与所述挡板相连;所述滑块上设有第一通孔,所述第二丝杆套设于所述第一通孔内,所述第一通孔内壁设有第三螺纹,所述第二丝杆侧面设有与所述第三螺纹相对应的第四螺纹;所述第三驱动件输出端与所述第二丝杆相连接,所述第三驱动件用于驱使所述第二丝杆转动。
在其中一个实施例中,所述滑动机构包括多个所述滑块,所述滑块之间通过连接板连接,所述连接板与所述第一运动机构之间连接设置支撑架。
在其中一个实施例中,表面电荷测量探头运动装置还包括第一感应开关组件、第二感应开关组件及第三感应开关组件;所述第一感应开关组件装设于所述探测机构,所述第一感应组件包括第一感应片与第一感应开关,所述第一感应片与所述第一感应开关配合时用于标记所述静电探头的第一位置;所述第二感应开关组件装设于所述第一运动机构,所述第二感应组件包括第二感应片与第二感应开关,所述第二感应片与所述第二感应开关配合时用于标记所述静电探头的第二位置;所述第三感应开关组件装设于所述第二运动机构,所述第三感应组件包括第三感应片与第三感应开关,所述第三感应片与所述第三感应开关配合时用于标记所述静电探头的第三位置。
下面结合上述方案对本发明的原理、效果进一步说明:
(1)表面电荷测量探头运动装置包括:探测机构、第一运动机构及第二运动机构。探测机构包括第一驱动件和探头夹具。第一驱动件与探头夹具相连。由此可知,第一驱动件能使探头夹具进行转动。探头夹具一端用于夹持静电探头,因此,静电探头也能在某一平面内进行转动。第一运动机构与探测机构连接,第一运动机构能使得探测机构在第一方向上运动,从而能使得静电探头在第一方向上运动。第二运动机构与第一机构连接,第二运动机构通过使第一运动机构在第二方向上运动从而带动探测机构在第二方向上运动,进而使得静电探头在第二方向上运动。如此,表面电荷测量探头运动装置的静电探头既能在平面内进行转动,又能在第一方向和第二方向上进行运动,从而便于GIS盆式绝缘子的表面电荷测试准确定位,且能够保证静电探头时刻与被测面保持垂直,进而提高了表面电荷测试的可靠性。
(2)表面电荷测试方法,通过表面电荷测量探头运动装置使得静电探头轴线与待测物的中心轴线对齐。如此,便于建立空间坐标,从而为后序精确定位提供了参考标准。根据待测物的大小及测量精度要求,将待测物的测试面分成多个环面。这样使得测试过程更加清晰、规律。通过将所述待测物沿所述待测物的中心轴线旋转,将待测点旋转至所述静电探头旋转面上目的在于,调节表面电荷测量探头运动装置使得静电探头与环面待测点的法线能够平行,从而可使得静电探头与环面待测点垂直,进而完成表面电荷测试。通过将待测物沿待测物的中心轴线旋转,便可完成所述环面测试。如此,不仅有利于表面电荷测量探头运动装置对待测物快速测试,而且能够保证测试过程中,静电探头与环面待测点始终保持垂直,提高了表面电荷测试数据的可靠性。
(3)滑杆一端底部设有连接孔。所述第一丝杆套设于所述连接孔内。连接孔内设有第一螺纹,第一丝杆侧面设有与第一螺纹相配合的第二螺纹。如此,在径向方向上固定滑杆时,转动第一丝杆可使得滑杆向第一丝杆靠近或远离。滑杆侧面设有导条,导条沿滑杆轴向方向设置。套筒内壁设有与所述导条相匹配的导槽。由此可知,导条与导槽配合,限制了滑杆在旋转方向上运动。同时,还规定了在第一方向运动的轨迹。从而实现了,通过旋转第一丝杆能使得滑杆在第一方向运动。滑杆一端与探测机构连接,进而通过滑杆在第一方向上运动使得探测机构也能在第一方向上运动。
(4)第一丝杆通过轴承与安装体连接,从而不仅使得第一丝杆稳定安装在安装体上,而且也不影响第一丝杆的旋转运动。第二驱动件和第一丝杆上分别设有第二齿轮和第一齿轮。通过第二齿轮和第一齿轮相互啮合,从而使得第一丝杆进行转动。
(5)连接体设置于滑动机构上,且连接体与第一运动机构连接。如此,使得第二运动机构与第一运动机构连接。当第三驱动件驱动滑动机构在第二方向上运动时,通过连接体带动了第一运动机构在第二方向上运动。
(6)滑板设有通孔。通孔内壁设有第三螺纹。第二丝杆侧面设有与第三螺纹相配合的第四螺纹。如此,在旋转方向上固定滑块时,转动第二丝杆可使得滑块向第二丝杆靠近或远离。滑板上设有滑槽。由此可知,滑块与滑槽配合,限制了滑块在旋转方向上运动。同时,还限定了滑块在第二方向运动的轨迹。从而实现了,通过旋转第二丝杆使得滑块在第二方向运动。滑块通过连接体与第一运动机构连接,使得滑块在第二方向上的运动带动了第一运动机构在第二方向上的运动。
(7)滑动机构包括多个滑块。滑块之间用连接板连接,从而更有利于带动第一运动机构在第二方向上的运动。连接板与第一运动机构之间连接支撑架,从而提高了表面电荷测量探头运动装置的稳定性。
附图说明
图1为本实施例中所述的表面电荷测量探头运动装置一个视角的结构示意图;
图2为本实施例中所述的表面电荷测量探头运动装置另一个视角的结构示意图;
图3为本实施例中所述的探测机构结构示意图;
图4为本实施例中所述的第一运动机构结构示意图;
图5为本实施例中所述的第一运动机构结构组件拆分示意图及滑杆局部剖视图;
图6为本实施例中所述的套筒结构示意图;
图7为本实施例中所述的第二运动机构结构示意图;
图8为本实施例中所述的第二运动机构组件拆分示意图;
图9为本实施例中静电探头与待测物中心轴对齐示意图;
图10为本实施例中静电探头与待测点垂直示意图。
附图标记说明:
100、探测机构,110、第一驱动件,120、探头夹具,130、旋转轴,140、底板,150、侧板,160、第二通孔,170、静电探头,200、第一运动机构,210、第二驱动件,211、第二齿轮,220、安装体,230、伸缩机构,231、滑杆,2311、导条,2312、连接孔,232、第一丝杆,2321、第二螺纹,2322、轴承,2323、第一齿轮,233、套筒,2331、导槽,2332、套盖,300、第二运动机构,310、第三驱动件,320、滑动机构,321、第二丝杆,3211、第四螺纹,322、滑板,3221、滑槽,323、挡板,324、滑块,3241、第一通孔,3242、第三螺纹,330、连接体,340、连接板,350、轴连接器,360、滑板盖,400、底座,500、支撑架,610、第一感应组件,611、第一感应开关,612、第一感应片,620、第二感应组件,621、第二感应开关,622、第二感应片,630、第三感应组件,631、第三感应开关,632、第三感应片,700、待测物,710、环面,720、待测点。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
请参考图1至图3,本实施例提供了一种表面电荷测量探头运动装置。表面电荷测量探头运动装置包括探测机构100、第一运动机构200及第二运动机构300。探测机构100包括第一驱动件110和探头夹具120。探头夹具120一端与第一驱动件110的输出端相连,探头夹具120另一端用于夹持静电探头170。第一运动机构200与第一驱动件110传动连接,第一运动机构200用于使第一驱动件110在第一方向上运动。第二运动机构300与第一运动机构200传动连接,第二运动机构300用于使第一运动机构200在第二方向上运动。
探测机构100包括第一驱动件110和探头夹具120。第一驱动件110与探头夹具120相连。由此可知,第一驱动件110能使探头夹具120进行转动。探头夹具120一端用于夹持静电探头170,因此,通过调节第一驱动件110可使得静电探头170也能在某一平面内进行转动。第一运动机构200与探测机构100连接,第一运动机构200用于驱使探测机构100在第一方向上运动。因此,可通过第一运动机构200驱使探测机构100带动静电探头170在第一方向上运动。同理,第二运动机构300与第一运动机构200连接,第二运动机构300用于驱使第一运动机构200在第二方向上运动。通过驱使第一运动机构200从而带动探测机构100在第二方向上运动,进而使得静电探头170在第二方向上运动。如此,表面电荷测量探头运动装置的静电探头170既能在平面内进行转动,又能在第一方向和第二方向上进行运动。因此,本实施例的静电探头170可以适用表面复杂的GIS盆式绝缘子,便于表面电荷测试准确定位,且能够保证静电探头170时刻与被测面保持垂直,进而提高了表面电荷测试的可靠性。
进一步地,探测机构100还包括旋转轴130、底板140及由底板140延伸而出的侧板150。底板140底部与第一运动机构200连接。第一驱动件110设置于侧板150侧面上。侧板150设有第二通孔160。旋转轴130一端穿过第二通孔160与第一驱动件110相连,旋转轴130另一端与探头夹具120一端连接。如此,第一驱动件110通过旋转轴130使得探头夹具120转动。
请参考图4至图6,在一个实施例中,第一运动机构200包括第二驱动件210、安装体220及伸缩机构230,第二驱动件210与伸缩机构230均设置于安装体220上,第二驱动件210用于驱动伸缩机构230在第一方向上进行伸缩。由此,第二驱动件210驱动伸缩机构230在第一方向做伸缩运动时,可带动探测机构100在第一方向上运动。
在一个实施例中,伸缩机构230包括第一丝杆232、滑杆231及用于套接所述滑杆231的套筒233。滑杆231一端与探测机构100连接,滑杆231另一端底部设有连接孔2312。第一丝杆232套设于连接孔2312内。连接孔2312内壁设有第一螺纹。第一丝杆232侧面设有与第一螺纹相配合的第二螺纹2321。如此,当在径向方向上固定滑杆231时,转动第一丝杆232可使得滑杆231向第一丝杆232靠近或远离。具体地,连接孔2312为通孔。滑杆231侧面设有导条2311,导条2311沿滑杆231轴向方向设置,套筒233内壁设有与导条2311相匹配的导槽2331。由此可知,导条2311与导槽2331配合,限制滑杆231在旋转方向上运动。同时,还限定了滑杆231在第一方向运动的轨迹。从而实现通过旋转第一丝杆232使得滑杆231在第一方向运动。滑杆231一端与探测机构100连接,进而通过滑杆231在第一方向上运动使得探测机构100也能在第一方向上运动。
进一步地,套筒233内壁设有导条2311,导条2311沿套筒233轴向方向设置,滑杆231侧面设有与导条2311相匹配的导槽2331。由此可知,导条2311与导槽2331配合,也可以实现通过旋转第一丝杆232使得滑杆231在第一方向运动。
更进一步地,滑杆231的形状可以不是圆柱形。如此,当滑杆231套设于套筒233时,滑杆231在套筒233内不能够进行转动,但是可以在第一方向上进行运动。此时,滑杆231侧面不需要设置导条2311,且套筒233内侧壁也不需要设置导槽2331。这样,同样可以实现通过旋转第一丝杆232使得滑杆231在第一方向运动。
进一步地,伸缩机构230还包括套盖2332,套盖2332位于套筒233顶部,用于与套筒233配合卡紧。套盖2332上也设有通孔,设置通孔目的在于使滑杆231能够穿过通孔在第一方向上进行运动。
在一个实施例中,第一丝杆232上远离滑杆231的一端连接轴承2322与第一齿轮2323,第一丝杆232通过轴承2323与安装体220相连。从而不仅使得第一丝杆232稳定安装在安装体220上,而且也不影响第一丝杆232的旋转运动。第二驱动件210的输出端连接有第二齿轮211。第一齿轮2323与第二齿轮211相互啮合,如此,可使得第二驱动件232可通过第一齿轮2323与第二齿轮211驱动第一丝杆232进行转动。
请参考图7和图8,在一个实施例中,表面电荷测量探头运动装置还包括底座400。第二运动机构300包括第三驱动件310、滑动机构320及连接体330。第三驱动件310与滑动机构320均设置于底座400上,第三驱动件310用于驱动滑动机构320在所述第二方向上运动。连接体330设置于滑动机构320上,且连接体330与第一运动机构200连接。如此,第二运动机构300与第一运动机构200通过连接体330连接。当第三驱动件310驱动滑动机构320在第二方向上运动时,通过连接体330带动了第一运动机构200在第二方向上运动。
在一个实施例中,滑动机构320包括第二丝杆321、滑板322、挡板323及滑块324。连接体330设置于滑块324上。滑板322上设有与滑块324相匹配的滑槽3221,滑板322一端与挡板323相连。滑块324上设有第一通孔3241。第二丝杆321套设于第一通孔3241内。第一通孔3241内壁设有第三螺纹3242。第二丝杆321侧面设有与第三螺纹3242相对应的第四螺纹3211。如此,在旋转方向上固定滑块324时,转动第二丝杆321可使得滑块324向第二丝杆321靠近或远离。滑板322上设有滑槽3221。由此可知,滑块324与滑槽3221配合,限制滑块324在旋转方向上运动。同时,还限定了滑块324在第二方向运动的轨迹。从而实现了,通过旋转第二丝杆321使得滑块324在第二方向运动。滑块324通过连接体330与第一运动机构200连接,使得滑块324在第二方向上的运动带动了第一运动机构200在第二方向上的运动。第三驱动件310输出端与第二丝杆321相连接,第三驱动件310用于转动第二丝杆321。如此,通过驱动件310实现第二丝杆321的转动。
进一步地,滑动机构320还包括轴连接器350和滑板盖360。第三驱动件310通过轴连接器350与第二丝杆321连接。滑板盖360位于滑板322上方,用于与滑板322配合盖紧滑板322。
在一个实施例中,滑动机构320包括多个滑块324。滑块324之间通过连接板340连接。如此,在滑动机构320工作时,滑块324通过连接体340更容易带动第一运动机构200在第二方向上的运动。从而使得在表面电荷测试过程中可以准确调节第一运动机构200在第二方向的位置。连接板340与第一运动机构200之间连接设置支撑架500。如此,可提高了表面电荷测量探头运动装置的稳固性。
在一个实施例中,表面电荷测量探头运动装置还包括第一感应开关组件610、第二感应开关组件620及第三感应开关组件630。第一感应开关组件610装设于探测机构100,第一感应组件610包括第一感应片612与第一感应开关611。第一感应片612与第一感应开关611配合时用于标记静电探头170的第一位置。第二感应开关组件620装设于第一运动机构200,所述第二感应组件620包括第二感应片622与第二感应开关621。第二感应片622与第二感应开关621配合时用于标记静电探头170的第二位置。第三感应开关组件630装设于第二运动机构300,第三感应组件630包括第三感应片632与第三感应开关631,第三感应片632与第三感应开关631配合时用于标记静电探头170的第三位置。如此,通过第一感应开关组件610、第二感应开关组件620及第三感应开关组件630可将表面电荷测量探头运动装置回复至测试之前的状态,便于下一次测试使用。
进一步地,第一感应片612装设在旋转轴130上,第一感应开关611装设在底板140上。第二感应片622装设在底板140上,第一感应开关621装设在套筒233上。第三感应片632装设在连接体330上,第三感应开关631装设在底座400上。
本发明所述的表面电荷测试方法,包括如下步骤:
步骤S10、通过调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头轴线与所述待测物700的中心轴线对齐;
步骤S20、根据所述待测物700的大小及测量精度要求,将所述待测物700的测试面分成多个环面710,通过将所述待测物700沿所述待测物700的中心轴线旋转,使得待测点720旋转至所述静电探头170旋转面上,并获取所述待测点720的参数;
步骤S30、调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头170与所述环面待测点720垂直进行电荷测试;
步骤S40、沿所述待测物700的中心轴线将同一所述环面上其他待测点720旋转至所述静电探头170正下方,完成所述环面710上所有待测点720的测试;
步骤S50、将其他环面待测点旋转至所述静电探头170旋转面上,获取所述环面710待测点720参数,调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头170与所述环面待测点720垂直。
通过表面电荷测量探头运动装置使得静电探头170轴线与待测物700的中心轴线对齐。如此,便于建立空间坐标,从而为后序精确定位提供了参考标准。根据待测物700的大小及测量精度要求,将待测物700的测试面分成多个环面710。这样使得测试过程更加清晰、规律。通过将所述待测物700沿所述待测物700的中心轴线旋转,将待测点720旋转至所述静电探头170旋转面上。目的在于,调节表面电荷测量探头运动装置使得静电探头170与环面待测点720的法线能够平行,从而可使得静电探头170与环面待测点720垂直,进而完成表面电荷测试。通过将待测物700沿待测物700的中心轴线旋转,便可完成所述环面710测试。如此,不仅有利于表面电荷测量探头运动装置对待测物700快速测试,而且能够保证测试过程中,静电探头170与环面710待测点720始终保持垂直,提高了表面电荷测试数据的可靠性。
在一个实施例中,根据所述环面710待测点720的参数,调节第一驱动件使得所述静电探头170与所述待测点720的法线平行。根据所述环面710待测点的参数,调节第一运动机构200使得所述静电探头170端部在第一方向上高出所述待测点720为1~3mm。根据所述环面710待测点720的参数,调节第二运动机构300使得所述静电探头170端部在第二方向上距所述待测点720为2~5mm。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,包括:
探测机构,所述探测机构包括第一驱动件和探头夹具,所述探头夹具一端与所述第一驱动件的输出端相连,所述探头夹具另一端用于夹持静电探头;
第一运动机构,所述第一运动机构与所述第一驱动件传动连接,所述第一运动机构用于使所述第一驱动件在第一方向上运动;及
第二运动机构,所述第二运动机构与所述第一运动机构传动连接,所述第二运动机构用于使所述第一运动机构在第二方向上运动。
2.根据权利要求1所述的表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,所述第一运动机构包括第二驱动件、安装体及伸缩机构,所述第二驱动件与所述伸缩机构均设置于所述安装体上,所述第二驱动件用于驱动所述伸缩机构在所述第一方向上进行伸缩。
3.根据权利要求2所述的表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,所述伸缩机构包括第一丝杆、滑杆及用于套接所述滑杆的套筒,所述滑杆一端与所述探测机构连接,所述滑杆另一端底部设有连接孔,所述第一丝杆套设于所述连接孔内,所述连接孔内壁设有第一螺纹,所述第一丝杆侧面设有与所述第一螺纹相配合的第二螺纹;所述滑杆侧面设有导条,所述导条沿所述滑杆轴向方向设置,所述套筒内壁设有与所述导条相匹配的导槽。
4.根据权利要求3所述的表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,所述第一丝杆上远离所述滑杆的一端连接轴承与第一齿轮,所述第一丝杆通过所述轴承与所述安装体相连,所述第二驱动件的输出端连接有第二齿轮,所述第一齿轮与所述第二齿轮相互啮合。
5.根据权利要求1所述的表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,还包括底座,所述第二运动机构包括第三驱动件、滑动机构及连接体,所述第三驱动件与所述滑动机构均设置于所述底座上,所述第三驱动件用于驱动所述滑动机构在所述第二方向上运动;所述连接体设置于所述滑动机构上,且所述连接体与所述第一运动机构连接。
6.根据权利要求5所述的表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,所述滑动机构包括第二丝杆、滑板、挡板及滑块,所述连接体设置于所述滑块上,所述滑板上设有与所述滑块相匹配的滑槽,所述滑板一端与所述挡板相连;所述滑块上设有第一通孔,所述第二丝杆套设于所述第一通孔内,所述第一通孔内壁设有第三螺纹,所述第二丝杆侧面设有与所述第三螺纹相对应的第四螺纹;所述第三驱动件输出端与所述第二丝杆相连接,所述第三驱动件用于驱使所述第二丝杆转动。
7.根据权利要求6所述的表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,所述滑动机构包括多个所述滑块,所述滑块之间通过连接板连接,所述连接板与所述第一运动机构之间连接设置支撑架。
8.根据权利要求1-7任一所述的表面电荷测量探头运动装置,其特征在于,还包括第一感应开关组件、第二感应开关组件及第三感应开关组件;
所述第一感应开关组件装设于所述探测机构,所述第一感应组件包括第一感应片与第一感应开关,所述第一感应片与所述第一感应开关配合时用于标记所述静电探头的第一位置;
所述第二感应开关组件装设于所述第一运动机构,所述第二感应组件包括第二感应片与第二感应开关,所述第二感应片与所述第二感应开关配合时用于标记所述静电探头的第二位置;
所述第三感应开关组件装设于所述第二运动机构,所述第三感应组件包括第三感应片与第三感应开关,所述第三感应片与所述第三感应开关配合时用于标记所述静电探头的第三位置。
9.一种表面电荷测试方法,其特征在于,采用了如权利要求1-8任一所述的表面电荷测量探头运动装置,包括如下步骤:
通过调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头轴线与所述待测物的中心轴线对齐;
根据所述待测物的大小及测量精度要求,将所述待测物的测试面分成多个环面,通过将所述待测物沿所述待测物的中心轴线旋转,使得待测点旋转至所述静电探头旋转面上,获取所述待测点的参数;
调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头与所述环面待测点垂直进行电荷测试;
沿所述待测物的中心轴线将同一所述环面的其他待测点旋转至所述静电探头正下方,完成所述环面上所有所述待测点的测试;
将其他环面待测点旋转至所述静电探头旋转面上,获取所述环面待测点参数,调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头与所述环面的待测点垂直。
10.根据权利要求9所述的表面电荷测试方法,其特征在于,所述调节所述的表面电荷测量探头运动装置,使得所述静电探头与所述环面待测点垂直进行电荷测试步骤具体,包括:
根据所述环面待测点的参数,调节第一驱动件使得所述静电探头与所述待测点的法线平行;
根据所述环面待测点的参数,调节第一运动机构使得所述静电探头端部在第一方向上高出所述待测点1~3mm;
根据所述环面待测点的参数,调节第二运动机构使得所述静电探头端部在第二方向上距所述待测点2~5mm。
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