CN109374205A - 一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,包括平台底座其特征是:在所述平台底座中心处自下而上依次固定连接有承重台,数据检测机构、悬浮机构、承载板和对中检测机构;在靠近平台底座边缘处沿圆周方向均布有4个对中执行机构;在所述承重台与所述对中执行机构之间,且在所述数据检测机构正下方,沿圆周方向均等安装有3个伺服电动缸。本发明解决了大质量螺旋桨对中调整困难的技术问题;避免由于对中心检测系统结构所占空间大与螺旋桨发生干涉的问题,提高静平衡检测效率和检测精度,同时通过转换机构简化液压缸数量,实现数据采集功能,整体提高了装置的实用性和经济性。
Description
技术领域
本发明涉及一种平衡检测仪技术领域,特别是涉及一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置及方法。
背景技术
随着现在造船技术的进步,逐渐朝着船舶大型化和高速化发展,其船用螺旋桨尺寸越来越大,转速越来越快,对螺旋桨的不平衡质量要求越来越高,因此,对螺旋桨静平衡检测提出了新的要求。
螺旋桨静平衡检测主要有平衡轴滚动法和摆动法立式平衡仪检测法,这两种检测的对中方式都是通过芯轴对中,即将螺旋浆起吊,调整水平,平稳套在芯轴上对中,再在上端使用锥帽挤压锁紧,使螺旋桨与芯轴形成一个整体,然后进行检测,检测完成后再拆除锥帽,移出螺旋桨进行加工,反复重复直至检测达到标准。两种检测的对中方式存在的问题是:1)对中方式操作极为不便,重型浆的重量可以达到120吨,由于叶片存在质量不均匀问题,使其一次平稳吊装穿过芯轴较为困难,需要多次人工调整才能平稳穿过,操作不便而且存在安全隐患。2)对中方式在安装螺旋桨过程中其芯轴立柱表面会与螺旋桨内孔产生磨损,多次磨损后会使芯轴与螺旋桨内孔产生晃动,增加测量误差。3)芯轴式对中方式其通用性被芯轴直径限制,一台检测装置只能测量几种内孔尺寸变化不大的螺旋桨,无法实现大多数通用浆的测量,需要多台分段检测,其通用性具有局限性。4)由于芯轴与测量平台标定中心有偏心误差影响其测量精度。
申请号为CN201710306613.1的发明专利,提出了一种无芯船用螺旋桨静平衡仪及其静平衡检测方法,该发明专利是通过视觉引导及三爪支撑机构实现无芯对中调整,包括6个传感器配对6套液压缸实现数据采集,但是,该发明专利中的视觉系统采用滑轨扩大采集范围容易造成在螺旋桨下放过程中发生碰撞;三爪支撑机构结构笨重且不易加工,结构可靠性差;传感器与液压缸一配一的设计造成液压系统设计繁杂且经济性差;申请号为CN201710306612.7的发明专利,提出一种将螺旋桨放置在承载平面后通过电动缸直接对中推移的方式,虽然解决了对中问题,但是重型桨在放置完成后再平移会产生较大的摩擦,对于执行机构控制精度有极高的要求,而且数据采集系统也是采用6个传感器配对6套液压缸实现数据采集,造成了机构繁琐,经济性差的问题,造成在船用螺旋桨静平衡检测与称重过程中真正的实现高效率、高智能化依旧难度较大。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的不足,重点解决螺旋桨质量大对中调整困难,视觉引导系统容易与螺旋桨发生干涉,以及数据采集系统复杂经济性差的技术问题。而提供一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置及方法。
为达到上述目的,本发明通过以下的技术方案予以实现:
一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,包括平台底座,在所述平台底座中心处自下而上依次固定连接有承重台、数据检测机构、悬浮机构、承载板和对中检测机构;在靠近平台底座边缘处沿圆周方向均布有至少2个对中执行机构;在所述承重台与所述对中执行机构之间,且在所述数据检测机构正下方,沿圆周方向均等安装有至少3个升降装置。
进一步优选,上述所述对中检测机构由激光位移传感器,舵机、旋转盘、旋转平台输出端、旋转平台固定端、承载臂、视觉镜头底座、视觉镜头、激光位移传感器连接底座和激光位移传感器检测端面构成;其中所述旋转平台固定端固定连接在承载板上表面中心处,旋转平台输出端上部与旋转盘固定连接,旋转盘上部与舵机固定连接,舵机两个输出端分别与悬伸的承载臂固定连接,承载臂悬伸端上表面通过激光位移传感器连接底座固定连接激光位移传感器,且激光位移传感器的激光位移传感器检测端面朝向悬伸端;承载臂悬伸端端面上通过视觉镜头底座固定连接视觉镜头。
进一步优选,上述所述承载板为圆盘状体,上端面中心处设有浅沉孔,沿圆心向外延伸设有3条导线通槽,下端面中心处设有圆锥台形沉孔,以圆锥台形沉孔向外沿径向间隔设置有若干条凸圆环,以圆锥台形沉孔向外周向均布有多条与凸圆环相交汇且同厚度的加强筋,在加强筋与凸圆环交汇处间隔布有多个挤压环,所述挤压环为中空圆柱形。
进一步优选,上述所述悬浮机构包括悬浮球座和悬浮球头,所述悬浮球座套装在所述悬浮球头上,其中所述悬浮球座的外形为上端设有圆锥凸台,圆锥凸台下端相接有凸肩,凸肩下部依次相接有大小外径且中心为空腔的圆柱体;所述空腔的直径为上小下大,小直径形成凹腔,小直径与大直径之间设有一段球面,即球形凹槽;所述悬浮球头为上端设有与所述球形凹槽相贴合的圆弧面球头球面,下端设有凸缘的圆柱体,所述圆柱体上端端面中心设有沉孔形油腔,下端端面中心设有圆锥台形沉孔,所述沉孔形油腔与所述圆锥台形沉孔之间设有油道连通。
进一步优选,上述所述数据检测机构由大量程压力传感器,压力传感器触点、固定座、支撑板、方形凸板、电动转台电机、连接套筒、连接套筒内孔、电动转台底座、电动转台旋转台、小量程压力传感器和滑动块构成;所述电动转台底座为中心镂空的圆盘状体,所述电动转台下端与电动转台底座可转动连接,上端与支撑板固定连接,所述支撑板为中心开有通孔,外圆周面上均等设有3个方形凸板的似梅花形圆盘状体,每个方形凸板上平行外圆周面并排设有两个通孔,所述连接套筒嵌装在通孔中;所述滑动块的下端通过设有的圆柱形凸柱动配合嵌入在连接套筒内孔中,上端动配合嵌装在固定座的内孔中,上端表面与大量程压力传感器,或小量程压力传感器固定连接,所述固定座与方形凸板固定连接,所述方形凸板上的两个通孔分别安装大量程压力传感器和小量程压力传感器;所述压力传感器触点分别安置在大量程压力传感器和小量程压力传感器上;所述电动转台电机水平安装在所述电动转台底座侧壁上。
进一步优选,上述所述承重台为上端设有上凸肩,即外承载面,下端设有下凸肩,即承重台底座,纵截面似工字形的圆柱体,所述承重台上端面中心处设有上小下大的锥形凸台,沿径向距离锥形凸台一段,即内承载面与外承载面之间处开设有一环形状集油凹槽,在集油凹槽中开有一贯穿外承载面的圆形泄油孔,用于集油凹槽中的油引出与收集;在锥形凸台平面中心先沿轴向再沿径向开设有一L形走向的进油道,在承重台底座的下端端面中心处开设有上小下大的圆锥台形定位沉孔。
进一步优选,上述所述升降装置为3个伺服电动缸或3个伺服液压缸。
所述对中执行机构为4个,每个对中执行机构(7)包括电动缸、法兰底座、水平板、底座平板、槽钢和安装板,其中所述底座平板为方形板,采用四竖四横布置的槽钢固定连接成支架,支架上端面固定连接水平板,在水平板上平面上固定连接与之相垂直的安装板,所述电动缸通过所述法兰底座分别与所述水平板和安装板固定连接;其中所述水平板的上平面高于所述承载板的上平面。
进一步优选,上述所述的依次相接有大小外径且中心为空腔的圆柱体的大小外径之间还设有一段上大下小直径的锥圆柱,所述圆柱体和所述凸肩之间沿圆周方向还均布连接有若干加强肋。
本发明的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的工作方法,包括如下步骤:
A、对中检测机构工作,舵机正向旋转,带动承载臂顺时针旋转90度,承载臂垂直水平面呈上下走向,承载臂带动左端上表面安装的激光位移传感器底座沿顺时针旋转呈上下走向,激光位移传感器底座上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器沿顺时针旋转90呈上下走向,激光位移传感器检测端面朝向正上方,同时承载臂左端面视觉镜头底座沿顺时针旋转90呈前后走向平行与水平面,安装在视觉镜头底座中心处的视觉镜头沿顺时针旋转90,其镜头朝向正上方,然后视觉镜头打开,螺旋桨沿竖直方向下方,视觉镜头不断采集数据引导行车吊装螺旋桨不断下放,当螺旋桨下放到设定位置,此时对中检测机构的承载臂搭载激光位移传感器为上下走向,与承载臂水平放置相比,极大的缩减了对中检测机构的径向尺寸,减少了螺旋桨内孔在下放过程与对中检测机构发生碰撞的机率;
B、对中执行机构工作,在螺旋桨悬空状态下3个伺服电动缸输出端与螺旋桨外壁接触同时向承载板中心处平移完成对中调整,完成对中后将螺旋桨放置在承载板上端面处,螺旋桨内孔把对中检测机构包裹在中间;舵机反向旋转带动承载臂逆时针旋转90度,承载臂呈左右走向,承载臂带动左端上表面安装的激光位移传感器连接底座沿逆时针旋转90呈前后走向平行于水平面,激光位移传感器连接底座上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器沿逆时针旋转90呈左右走向,激光位移传感器检测端面朝向左端,同时承载臂左端面视觉镜头底座沿逆时针旋转90呈前后走向垂直与水平面,安装在视觉镜头底座中心处的视觉镜头沿逆时针旋转90,其镜头朝向左端,回恢复原来位置;此时,激光位移传感器开始工作采集螺旋桨内孔壁距离承载板中心距离数据,旋转平台固定端内部电机工作带动旋转平台输出端顺时针旋转一周,旋转平台输出端带动舵机顺时针旋转一周,舵机通过输出端带动承载臂顺时针旋转一周,承载臂带动激光位移传感器连接底座顺时针旋转一周,激光位移传感器连接底座带动激光位移传感器顺时针旋转一周采集一圈螺旋桨内孔壁距离承载板中心距离数据,传输到上位机中,为结果计算提供数据采集;
C、安装在数据检测机构正下方的3个伺服电动缸输出端向上伸出一定距离,伺服电动缸输出端通过连接套筒内孔向上滑移与滑动块下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块沿固定座中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块带动安装在上端的大量程压力传感器向上滑移,位于大量程压力传感器最上方的压力传感器触点与承载板的挤压环接触,将承载板向上抬升一小段距离,使承载板相对于悬浮机构的悬浮球座凸台上端面沿竖直向的中轴线平移一段间距,采集数据重量数据;
D、安装在数据检测机构正下方的3个伺服电动缸输出端向下回缩一定距离,伺服电动缸输出端通过连接套筒内孔向下滑移,与滑动块下表面小圆柱形突出下端面脱离接触,回到原始位置;滑动块下表面小圆柱形突出向下滑移,滑动块沿固定座中心圆柱镂空孔内壁向下滑移,滑动块带动安装在上端的大量程压力传感器向下滑移,位于大量程压力传感器最上方的压力传感器触点与承载板的挤压环脱离接触;电动转台电机工作,电动转台旋转台旋转设定角度,电动转台旋转台带动支撑板旋转设定角度,支撑板的向外突出3个方形凸板设定角度,方形凸板上安装大量程压力传感器和小量程压力传感器旋转设定角度,旋转完成后小量程压力传感器旋转到大量程压力传感器的相同位置;
E、悬浮机构工作,液压油从下端承重台中进油道经过圆锥台型沉孔上端面中心处的油道进入悬浮球头的油腔中,从而液压油充满悬浮球座凹腔将悬浮球座悬浮,悬浮球座的悬浮球座圆锥凸台上端面将承载板搭载螺旋桨悬浮,此时由于螺旋桨桨叶存在质不均匀量,会挤压承载板绕悬浮球头中心发生水平倾斜;
F、通过倾角传感器采集承载板倾斜量数据传输到上位机中,通过上位机调控安装在数据检测机构正下方的3个伺服电动缸输出端,根据工控机控制信号向上伸出一定距离,伺服电动缸输出端通过连接套筒内孔向上滑移与滑动块下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块沿固定座中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块带动安装在上端的小量程压力传感器向上滑移,位于小量程压力传感器最上方的压力传感器触点与承载板的挤压环将倾斜的载板调平采集质偏移量数据,最终将数据传输会上位机进行计算与偏移量分解。
与现有技术相比,本发明具有的优点和有益效果主要体现如下:
本发明提供的一种悬空对中技术方案,解决了大质量螺旋桨对中调整困难的技术问题;提供的一套新型对中检测机构,避免由于对中心检测系统结构所占空间大与螺旋桨发生干涉的问题,同时提供的一套新型数据采集系统,通过转换机构简化液压缸数量,同时实现数据采集功能,整体提高了装置的实用性和经济性。
附图说明
图1为一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重装置的结构示意图;
图2为图1中对中检测机构的结构示意图;
图3为图2中承载板的结构示意图;
图4为图3的仰视图;
图5为图1中悬浮机构的剖视图;
图6为图1中承重台的剖视图;
图7为图1中数据检测机构的结构示意图;
图8为图7中传感器安装机构的剖视图;
图9为图1中对中执行机构的结构示意图;
图10为一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重装置连接示意图;
图11为一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重装置隐藏平台底座后的自下而上的投影视图。
图中附图标记说明:
1.对中检测机构;11.激光位移传感器;12.舵机;13.旋转盘;14.旋转平台输出端;15.旋转平台固定端;16.承载臂;17.视觉镜头底座18.视觉镜头;19.激光位移传感器连接底座;11-1.激光位移传感器检测端面;
2.承载板;21.导线通槽;22.浅沉孔;23.圆锥台形沉孔;24.凸圆环;25.挤压环;26.加强筋;
3.悬浮机构;31.悬浮球座;31-1.圆锥凸台;31-2.凸肩;31-3.凹腔;31-4.加强肋;31-5.球形凹槽;31-6.圆柱体;32.悬浮球头;32-1.油腔;32-2.油道;32-3.圆锥台形沉孔;32-4.球面;
4.数据检测机构;41.大量程压力传感器;41-1.压力传感器触点;42.固定座;43.支撑板;43-1.方形凸板;44.电动转台电机;45.连接套筒;45-1.连接套筒内孔;46.电动转台底座;47.电动转台旋转台;48.小量程压力传感器;49.滑动块;
5.承重台;5-1.集油凹槽;5-2.内承载面;5-3.外承载面;5-4.泄油孔;5-5.进油道;5-6.承重台底座;5-7.定位沉孔;5-8.锥形凸台;
6.升降装置;6-1.伺服电动缸输出端;
7.对中执行机构;71.电动缸;72.法兰底座;73.水平板;74.底座平板;75.槽钢;76.加强肋;77.安装板;
8.平台底座;
9.螺旋桨。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特性和优点更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做进一步的详细说明。
再者,本发明中所提到的方向用语,例如「上」、「下」、「左」、「右」、「左上」、「左下」、「右上」、「右下」、「前」、「后」等,仅是参考附图式的方向。因此,使用方向用语是用于说明及理解本发明,而非用于限制本发明。
参照图1所示,为本发明的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置主要包括对中检测机构1、承载板2、悬浮机构3、数据检测机构4、承重台5、升降装置(伺服电动缸)6、对中执行机构7、平台底座8、螺旋桨9。其中圆盘状的平台底座8边缘处沿圆周均布开有若干螺纹孔,通过螺栓与地面的地脚螺栓固定连接,在平台底座8上端面设有中心螺纹孔,通过螺栓与圆柱状的承重台5的法兰底座下端面固定连接,承重台5上端面中间处有锥形凸台,与悬浮机构3下端面圆锥状凹型槽接触对中,沿承重台5上端面锥形凸台边圆环均布螺纹孔,通过螺栓与悬浮机构3底座连接,在承重台5上端面外边缘处均布螺纹孔与圆环状的数据检测机构4下端面通过螺栓连接,数据检测机构4为中间镂空机构,数据检测机构4中间内孔壁嵌套在悬浮机构3外部并留有间隙,它们下端面均与承重台5上端面通过螺栓固定连接,悬浮机构3上端面通过螺栓与承载板2的下端面中心处固定连接,承载板2上端面中心处有螺纹孔通过螺栓与对中检测机构1的底座固定连接,在平台底座8上端面外边缘处呈90度夹角均布4个对中执行机构7,对中执行机构7呈上下走向,它的底座连接法兰有螺纹孔与平台底座8上端面通过螺栓固定连接,对中执行机构7上端面输出端略高于承载板2上端面,对中执行机构7的输出端均朝向承载板2中心,在4个对中执行机构7围成的圆环内侧,均匀安装有3个以承载板2竖直向中轴线为中心呈120度夹角的3个伺服电动缸6,伺服电动缸6呈上下走向,其下端面底座有螺纹孔与平台底座8上表面螺纹孔通过螺栓固定连接,伺服电动缸6上端面输出端位于数据检测机构4的正下方。检测时螺旋桨9下端面与承载板2上端面接触,对中检测机构1将被螺旋桨9的内孔嵌套,然后对中检测机构1进行检测工作。
参照图2所示,对中检测机构1包括激光位移传感器11、舵机12、旋转盘13、旋转平台输出端14、旋转平台固定端15、承载臂16、视觉镜头底座17、视觉镜头18、激光位移传感器连接底座19、激光位移传感器检测端面11-1。其中旋转平台固定端15为圆柱形,它的底部方形法兰盘四角处有螺纹孔与承载板2上表面中心处的螺纹孔通过螺栓固定连接呈同轴状态,旋转平台输出端14为圆盘状其上表面有螺纹孔与圆盘状的旋转盘13下端面螺纹孔通过螺栓固定连接,在圆盘状旋转盘13上表面中心处有螺纹孔与方形舵机12底座螺纹孔通过螺栓固定连接,方形舵机12两个输出端呈前后走向通过螺栓与两个长条状的承载臂16底部侧壁螺纹孔固定连接,两个长条状的承载臂16左端上表面有螺纹孔与方板状的激光位移传感器连接底座19螺纹孔通过螺栓固定连接,激光位移传感器连接底座19为左右走向的水平方板,通过其上表面四周螺纹孔与激光位移传感器11底座螺纹孔通过螺栓固定连接,使激光位移传感器11的激光位移传感器检测端面11-1朝向远离舵机12的外侧面。在左右走向承载臂16远离方形舵机12端的竖直向外侧面有螺纹孔与前后走向的竖向方板状的视觉镜头底座17通过螺栓固定连接,在前后走向的视觉镜头底座17左端面中心处有螺纹孔与视觉镜头18底座通过螺栓固定连接,视觉镜头底座17垂直于水平面,视觉镜头18呈左右走向,其中镜头朝向远离舵机12的外侧面。
工作时,首先舵机12正向旋转,带动承载臂16顺时针旋转90度,承载臂16垂直水平面呈上下走向,承载臂16带动左端上表面安装的激光位移传感器11底座沿顺时针旋转90呈上下走向,激光位移传感器11底座上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器11沿顺时针旋转90呈上下走向,激光位移传感器检测端面11-1朝向正上方,同时原来位于承载臂16左端面的视觉镜头底座17沿顺时针旋转90呈前后走向平行于水平面,安装在视觉镜头底座17中心处的视觉镜头18沿顺时针旋转90,其镜头朝向正上方,然后视觉镜头18打开,螺旋桨9沿竖直方向下方,视觉镜头18不断采集数据引导吊装,当螺旋桨9下放到设定位置,对中执行机构7工作,将螺旋桨9进行悬空对中平移,完成对中后将螺旋桨9放置在承载板上端面22处,螺旋桨内孔将对中检测机构1嵌套在中间。舵机12反向旋转带动承载臂16逆时针旋转90度,承载臂16呈左右走向,承载臂16带动左端上表面安装的激光位移传感器11底座沿逆时针旋转90呈前后走向平行于水平面,激光位移传感器11底座上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器11沿逆时针旋转90呈左右走向,激光位移传感器检测端面11-1朝向左端,同时承载臂16左端面视觉镜头底座17沿逆时针旋转90呈前后走向垂直于水平面,安装在视觉镜头底座17中心处的视觉镜头18沿逆时针旋转90,其镜头朝向左端,回恢复原来位置。此时,激光位移传感器11开始工作采集螺旋桨内孔壁距离承载板2中心距离数据,旋转平台固定端15内部电机工作带动旋转平台输出端14顺时针旋转一周,旋转平台输出端14带动舵机12顺时针旋转一周,舵机12通过输出端带动承载臂16顺时针旋转一周,承载臂16带动激光位移传感器连接底座19顺时针旋转一周,激光位移传感器连接底座19带动激光位移传感器11顺时针旋转一周采集一圈螺旋桨内孔壁距离承载板2中心距离数据,传输到上位机中,为结果计算提供数据采集。
参照图3、图4所示,承载板2为水平放置圆的板,在其上端面中心处有圆形凹槽,沿着圆心呈120度夹角向外延伸3个截面为方形的导线通槽21,上端面中心处有圆形凹槽周围均布螺纹孔与对中检测机构1的旋转平台固定端15法兰底座固定连接。承载板2下端面中心处有锥形凹槽23与安装在下面的悬浮机构3上端面锥形凸台接触连接,承载板2下端面以锥形凹槽23为中心向四周均布2条截面为梯形的圆环24,同时以锥形凹槽23外边缘为起点向外发散均匀布有6条长条状加强筋26,在加强筋26与最外边圆环24交界处间隔布有3个挤压环25,挤压环25为中空圆柱形,其下端面在工作时与数据检测机构4接触。
参照图5所示,悬浮机构3包括悬浮球座31、悬浮球头32。其中悬浮球座31上部分为悬浮球座支撑座31-2,悬浮球座支撑座31-2为水平圆板,在其上端面中心处有轴线呈上下走向的锥形凸台悬浮球座凸台31-1,悬浮球座凸台31-1侧壁与承载板2下端面的锥形凹槽23侧壁接触,悬浮球座支撑座31-2上端面与锥形凹槽23的下端面接触,悬浮球座31下半部分为中间部分镂空的圆柱状结构,下半部分外径小于悬浮球座支撑座31-2外径且中轴线同心,圆柱状结构31-6上端面与悬浮球座支撑座31-2下端面连成一体,圆柱状结构31-6外壁与悬浮球座支撑座31-2下端面突出部分均匀分布有6块上下走向的悬浮球座加强肋31-4连接固定,圆柱状结构31-6下端面中心处向上一段为圆形凹孔,在圆形凹孔的上端面有悬浮球座球形凹槽31-5,悬浮球座球形凹槽31-5中轴线为上下走向呈上窄下宽的状态且下端面与圆柱状结构31-6上端面相切,在悬浮球座球形凹槽31-5上端面为一段上下走向的圆柱状悬浮球座凹腔31-3。悬浮球头32分为两部分,其上半部分为一段上窄下宽中轴线呈上下走向的圆弧面球头球面32-4,在球头球面32-4上端面中心处有一个上下走向的圆形凹孔球头油腔32-1。悬浮球头32下半部分为上窄下宽的圆柱状底座,圆柱状底座上端窄端与球头球面32-4下端面相切,在其下端面周边均布螺纹孔与承重台5上端面通过螺栓固定连接,在悬浮球头32单的圆柱状底座下端面中间处有一个上窄下宽的球头底座锥形凹槽32-3中轴线呈上下走向,球头底座锥形凹槽32-3与承重台5上端面的锥形凸台接触对中,在球头底座锥形凹槽32-3上端面中心处开有上下走向贯穿的圆柱形油道32-2,油道32-2上端面与凹孔球头油腔32-1下端面贯通。装配完成后,悬浮球座31和悬浮球头32中轴线重合,悬浮球座31的悬浮球座球形凹槽31-5与悬浮球头32的球头球面32-4完全贴合,在悬浮球头32上端面与悬浮球座凹腔31-3之间现成封闭油腔。
工作时,液压油从下端承重台5中油道经过球头底座锥形凹槽32-3上端面中心处的油道32-2进入凹孔球头油腔32-1中,液压油充满悬浮球座凹腔31-3将悬浮球座31悬浮,部分液压油经过悬浮球座球形凹槽31-5与球头球面32-4的贴合端面渗漏到承重台5上端面的集油槽中进行回收。
参照图6所示,承重台5由2部分组成,上端是圆形水平承重板,在其上端面中间为承重台锥形凸台5-8,承重台锥形凸台5-8周边均布螺纹孔与球头底座锥形凹槽32-3贴合通过螺栓定位对中,在承重台5上端面围绕承重台锥形凸台5-8向外扩展一段距离后会有一条截面为方形的圆环状凹槽集油凹槽5-1,在集油凹槽5-1圆环一处开有方形凹槽,方形凹槽方向沿承重台5上平面半径方向远离圆心,在凹槽最远处开有贯穿外承载面5-3的圆形泄油孔5-4,集油槽5-1中的油从此处引出收集。将集油凹槽5-1与承重台锥形凸台5-8边缘中间的承载平面定义为内承载面5-2,将集油凹槽5-1外侧的承载平面定义为外承载面5-3,内承载面5-2上有螺纹孔与悬浮球头32底座螺纹孔通过螺栓固定连接,且内承载面5-2外径与悬浮球头32底座外径尺寸相同,外承载面5-3上平面均布螺纹孔与数据检测机构4的旋转平台下端面螺纹孔通过螺栓固定连接。承重台5上端圆形承重板的下方是一个圆柱底座,圆柱底座呈上窄下宽中轴线上下走向,在圆柱底座上端窄的圆柱侧壁开有圆孔状油孔5-5其中轴线呈水平走向延伸到中心处,与承重台锥形凸台5-8中心开有的上下走向的圆孔状油孔5-5接通形成完整油孔5-5,在承重台底座5-6的下端面中心处开有上窄下宽的圆锥形定位凹槽5-7,圆锥形定位凹槽5-7与平台底座8上表面中心处的锥形凸台接触对中,在承重台底座5-6四周处均布螺纹孔与平台底座8上表面螺纹孔通过螺栓固定连接。工作时,液压油从圆柱底座的圆柱侧壁圆孔状油孔5-5进入,通过承重台锥形凸台5-8中心处的油孔5-5进入球头底座锥形凹槽32-3上端面的中心处的油道32-2中进行供油。
参照图7、图8所示,数据检测机构4包括压力传感器(大量程)41、固定座42、支撑板43、电动转台电机44、连接套筒45、电动转台底座46、电动转台旋转台47、压力传感器(小量程)48、滑动块49。数据检测机构4最下端为电动转台底座46,电动转台底座46为中心镂空的圆盘状,其下端面均布螺纹孔与承重台5的外承载面5-3上表面螺纹孔通过螺栓固定连接保持同心连接,电动转台电机44呈左右走向安装在电动转台底座46侧壁上,电动转台底座46上表面与圆板状的电动转台旋转台47连接,电动转台47为中心镂空的圆板,工作时电动转台底座46不动,电动转台旋转台47做旋转运动,电动转台旋转台47上表面有螺纹孔与支撑板43固定连接,支撑板43为中心镂空的圆板并以竖直向中轴线为中心呈120度夹角向外突出3个方形凸板43-1,在支撑板43的3个方形凸板43-1上均布2个上下贯通的圆孔,每个圆孔下表面周围有螺纹孔与法兰状的连接套筒45上的螺纹孔通过螺栓固定连接,连接套筒45为上窄下宽中间镂空的凸型套筒,方形凸板43-1圆孔上表面与滑动块49下表面接触,滑动块49为凸形方块,在其下端面中间处有向下的小圆柱形突出,滑动块49下表面的小圆柱形突出嵌入连接套筒内孔45-1中,但是滑动块49下表面小圆柱形突出的下表面与连接套筒45下端面保持一定距离,滑动块49下表面小圆柱形突可以沿连接套筒内孔45-1上下滑移一定间距,滑动块49上表面有螺纹孔与压力传感器41(或者压力传感器48)底座螺纹孔通过螺栓固定连接,滑动块49被嵌套在固定座42内孔中,固定座42自下而上中心为圆柱镂空孔的凸台,固定座42中心圆柱镂空孔的上端面与滑动块49底座上端面保持一定间距,使得滑动块49侧壁可以沿固定座42中心圆柱镂空孔内壁上下滑移一定间距,固定座42外边缘有螺纹孔与方形凸板43-1圆孔周围螺纹孔通过螺栓固定连接,每个方形凸板43-1上左右两个贯穿孔分别安装有压力传感器(大量程)41和压力传感器(小量程)48,它们以支撑板43中轴线为圆心呈120度分布安装在方形凸板43-1上,在安装有压力传感器(大量程)41的方形凸板43-1贯穿孔的下端面安装有伺服电动缸6,伺服电动缸6的输出端与连接套筒内孔45-1同心,同时伺服电动缸6输出端上端面孔径略小于连接套筒内孔45-1孔径,可以沿连接套筒内孔45-1向上滑移与滑动块49下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动其上下滑移,在压力传感器(大量程)41的压力传感器触点41-1上方为承载板2的挤压环25,它们同心并保持一端距离。装配好的悬浮机构3下半部分嵌套在电动转台底座46中间内孔中保持同轴心但留有间距不紧密接触。
工作时,首先安装在数据检测机构4正下方的3组伺服电动缸6的输出端向上伸出一定距离,伺服电动缸6输出端通过连接套筒内孔45-1向上滑移与滑动块49下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块49沿固定座42中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块49带动安装在上端的压力传感器(大量程)41向上滑移,位于压力传感器(大量程)41最上方的压力传感器触点41-1与承载板2的挤压环25接触采集数据。当完成称重数据采集后,安装在数据检测机构4正下方的3组伺服电动缸6的输出端向下回缩一定距离,伺服电动缸6输出端通过连接套筒内孔45-1向下滑移,与滑动块49下表面小圆柱形突出下端面脱离接触,回到原始位置。滑动块49下表面小圆柱形突出向下滑移,滑动块49沿固定座42中心圆柱镂空孔内壁向下滑移,滑动块49带动安装在上端的压力传感器(大量程)41向下滑移,位于压力传感器(大量程)41最上方的压力传感器触点41-1与承载板2的挤压环25脱离接触。电动转台电机44工作,电动转台旋转台47旋转设定角度,电动转台旋转台47带动支撑板43旋转设定角度,支撑板43的向外突出3个方形凸板43-1设定角度,方形凸板43-1上安装压力传感器(大量程)41和压力传感器(小量程)48旋转设定角度,旋转完成后压力传感器(小量程)48旋转到压力传感器(大量程)41的相同位置,此时安装在数据检测机构4正下方的3组伺服电动缸6的输出端根据工控机控制信号向上伸出一定距离,伺服电动缸6输出端通过连接套筒内孔45-1向上滑移与滑动块49下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块49沿固定座42中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块49带动安装在上端的压力传感器(小量程)48向上滑移,位于压力传感器(小量程)48最上方的压力传感器触点41-1与承载板2的挤压环25将倾斜的载板2调平,采集质偏移量数据。
参照图9所示,对中执行机构7包括电动缸71、法兰底座72、水平板73、底座平板74、槽钢75、加强肋76、安装板77。其中底座平板74为方形水平板,其下端面有螺纹孔与平台底座8上表面螺纹孔通过螺栓固定连接,底座平板74上表面四角处焊接有4个上下走向的槽钢75钢板,4个上下走向的槽钢75钢板之间通过4个水平放置的槽钢75板焊接成完整支架。在槽钢75上端面与水平板73的下端面四角处焊接,水平板73为水平放置的方形板,在水平板73前后走向中轴线处焊接有前后走向的安装板77,安装板77为方形板侧壁垂直于水平板73上平面,在安装板77左侧面与水平板73上平面的左半平面之间焊接有8个前后间隔的加强肋76,加强肋76为三角形方板两个直角边分别与水平板73上平面和安装板77左侧壁焊接,安装板77左侧壁有螺纹孔与前后走向电动缸71的方板状法兰底座72通过螺栓固定,电动缸71为侧向放置其法兰底座72垂直于水平板73上端面,电动缸71侧壁与水平板73上平面接触,电动缸71输出端朝向承载板2的中心处。对中执行机构7为4组机构以承载板2中心为中心围绕中间机构呈90度夹角均匀安装在平台底座8的上端面靠近边缘处。工作时,4组电动缸71的输出端与螺旋桨9外壁接触同时向承载板2中心处平移完成对中调整。
参照图10、图11所示,一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重装置自下而上连接,其最下方为平台底座8,平台底座8外边缘处有螺纹孔与地脚螺栓固定连接,在圆形平台底座8上端面靠近边缘处安装有4组对中执行机构7,执行机构7以圆形平台底座8中心为圆心呈90度通过底座平板74上的螺纹孔与圆形平台底座8上端面固定连接,执行机构7的电动缸71输出端均指向平台底座8中心,执行机构7的电动缸71输出端高于承载板2上端面并与承载板2边缘保持一定间距。在圆形平台底座8上端面靠近圆心处安装有3组伺服电动缸6,3组伺服电动缸6以圆形平台底座8中心为圆心呈120度通过底座的螺纹孔与圆形平台底座8上端面螺纹孔固定连接,3组伺服电动缸6以圆形平台底座8中心为圆心围成的圆环位于4组执行机构7以圆形平台底座8中心为圆心围成的圆环内侧。电动缸6呈上下走向且电动缸输出端6-1在最上端,不工作时,电动缸输出端6-1与数据检测机构4上安装了压力传感器(大量程)41的连接套筒内孔45-1同轴心,同时电动缸输出端6-1上端面与连接套筒45保持一定间距。在圆形平台底座8正中心上端面有螺纹孔与承重台5的承重台底座5-6螺纹孔通过螺栓固定连接,且圆形平台底座8正中心有锥形凸台与承重台5的圆锥形定位凹槽5-7接触定位。3组电动缸6以圆形平台底座8中心为圆心形成的圆环沿承重台底座5-6外边缘分布。在承重台5的外承载面5-3上均布螺纹孔与数据检测机构4的电动转台底座46上螺纹孔固定连接,电动转台底座46中间内孔直径略大于与集油凹槽5-1外径。承重台5的内承载面5-2中心有承重台锥形凸台5-8与球头底座锥形凹槽32-3接触对中,承重台5的内承载面5-2在靠近集油凹槽5-1边缘处均布螺纹孔与悬浮球头32底座螺纹孔通过螺栓固定连接,悬浮球头32底座外圆尺寸与承重台5的内承载面5-2外径相同,与集油凹槽5-1不干涉,安装完成后数据检测机构4的内孔将悬浮机构3下半部分嵌套在中心保持同心。数据检测机构4的压力传感器(大量程)41的压力传感器触点41-1上方为承载板2的挤压环25,它们同心并保持一端距离。悬浮机构3的悬浮球座支撑座31-2上端面高于压力传感器触点41-1上端面与承载板2的锥形凹槽23下表面接触,其中承载板2的锥形凹槽23与悬浮机构3的悬浮球座凸台31-1接触对中,承载板2可以与悬浮机构3的悬浮球座凸台31-1沿竖直向的中轴线上下平移小距离。旋转平台固定端15为圆柱型通过底部方形法兰盘四角处的螺纹孔与承载板2的承载板上端面22中心处通过螺栓固定连接呈同轴状态。
参照图1所示,一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重装置的工作方法,包括如下步骤:
第一步:对中检测机构1工作,启动舵机12正向旋转,带动承载臂16顺时针旋转90度,承载臂16垂直水平面呈上下走向,承载臂16带动左端上表面安装的激光位移传感器11底座沿顺时针旋转90度呈上下走向,激光位移传感器11底座上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器11沿顺时针旋转90度呈上下走向,激光位移传感器检测端面11-1朝向正上方,同时承载臂16左端面视觉镜头底座17沿顺时针旋转90度呈前后走向平行与水平面,安装在视觉镜头底座17中心处的视觉镜头18沿顺时针旋转90度,其镜头朝向正上方,然后视觉镜头18打开,螺旋桨9沿竖直方向下方,视觉镜头18不断采集数据引导行车吊装螺旋桨9不断下放,当螺旋桨9下放到设定位置,此时对中检测机构1的承载臂16搭载激光位移传感器11为上下走向,与承载臂16水平放置相比,极大的缩减了对中检测机构1的径向尺寸,减少了螺旋桨9内孔在下放过程与对中检测机构1发生碰撞的机率。
第二步:对中执行机构7工作,在螺旋桨9悬空状态下4组电动缸71的输出端与螺旋桨9外壁接触同时向承载板2中心处平移完成对中调整,完成对中后将螺旋桨9放置在承载板上端面22处,螺旋桨内孔把对中检测机构1包裹在中间。舵机12反向旋转带动承载臂16逆时针旋转90度,承载臂16呈左右走向,承载臂16带动左端上表面安装的激光位移传感器11底座沿逆时针旋转90度呈前后走向平行于水平面,激光位移传感器11底座上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器11沿逆时针旋转90度呈左右走向,激光位移传感器检测端面11-1朝向左端,同时承载臂16左端面视觉镜头底座17沿逆时针旋转90度呈前后走向垂直与水平面,安装在视觉镜头底座17中心处的视觉镜头18沿逆时针旋转90度,其镜头朝向左端,回恢复原来位置。此时,激光位移传感器11开始工作采集螺旋桨内孔壁距离承载板2中心距离数据,旋转平台固定端15内部电机工作带动旋转平台输出端14顺时针旋转一周,旋转平台输出端14带动舵机12顺时针旋转一周,舵机12通过输出端带动承载臂16顺时针旋转一周,承载臂16带动激光位移传感器连接底座19顺时针旋转一周,激光位移传感器连接底座19带动激光位移传感器11顺时针旋转一周采集一圈螺旋桨内孔壁距离承载板2中心距离数据,传输到上位机中,为结果计算提供数据采集。
第三步:安装在数据检测机构4正下方的3组伺服电动缸6的输出端向上伸出一定距离,伺服电动缸6的输出端6-1通过连接套筒内孔45-1向上滑移与滑动块49下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块49沿固定座42中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块49带动安装在上端的压力传感器(大量程)41向上滑移,位于压力传感器(大量程)41最上方的压力传感器触点41-1与承载板2的挤压环25接触,将承载板2向上抬升一小段距离,使承载板2相对于悬浮机构3的悬浮球座凸台31-1上端面沿竖直向的中轴线平移一段间距,采集数据重量数据。
第四步:安装在数据检测机构4正下方的3组伺服电动缸6的输出端向下回缩一定距离,伺服电动缸6输出端通过连接套筒内孔45-1向下滑移,与滑动块49下表面小圆柱形突出下端面脱离接触,回到原始位置。滑动块49下表面小圆柱形突出向下滑移,滑动块49沿固定座42中心圆柱镂空孔内壁向下滑移,滑动块49带动安装在上端的压力传感器(大量程)41向下滑移,位于压力传感器(大量程)41最上方的压力传感器触点41-1与承载板2的挤压环25脱离接触。电动转台电机44工作,电动转台旋转台47旋转设定角度,电动转台旋转台47带动支撑板43旋转设定角度,支撑板43的向外突出3个方形凸板43-1设定角度,方形凸板43-1上安装压力传感器(大量程)41和压力传感器(小量程)48旋转设定角度,旋转完成后压力传感器(小量程)48旋转到压力传感器(大量程)41的相同位置。
第五步:数据检测机构4旋转完成后,悬浮机构3工作,液压油从下端承重台5中油道经过圆锥台型沉孔32-3上端面中心处的油道进入悬浮球头(32)的油腔(32-1)中,从而液压油充满悬浮球座凹腔31-3将悬浮球座31悬浮,悬浮球座31的悬浮球座凸台31-1上端面将承载板2搭载螺旋桨9悬浮,此时由于螺旋桨9桨叶存在质不均匀量,会挤压承载板2绕悬浮球头32中心发生水平倾斜。
第六步:通过倾角传感器,采集承载板2倾斜量数据传输到上位机中,通过上位机调控安装在数据检测机构4正下方的3组伺服电动缸6的输出端,根据工控机控制信号向上伸出一定距离,伺服电动缸6输出端通过连接套筒内孔45-1向上滑移与滑动块49下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块49沿固定座42中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块49带动安装在上端的压力传感器(小量程)48向上滑移,位于压力传感器(小量程)48最上方的压力传感器触点41-1与承载板2的挤压环25将倾斜的承载板2调平,采集偏移量数据,最终将数据传输至上位机进行计算与偏移量分解。
以上为本发明的具体说明,仅为本发明的最佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神及原则之内的修改、等同替换等,应均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,包括平台底座(8),其特征是:在所述平台底座(8)中心处自下而上依次固定连接有承重台(5)、数据检测机构(4)、悬浮机构(3)、承载板(2)和对中检测机构(1);在靠近平台底座(8)边缘处沿圆周方向均布有至少2个对中执行机构(7);在所述承重台(5)与所述对中执行机构(7)之间,且在所述数据检测机构(4)正下方,沿圆周方向均等安装有至少3个升降装置(6)。
2.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,其特征是:所述对中检测机构(1)由激光位移传感器(11),舵机(12)、旋转盘(13)、旋转平台输出端(14)、旋转平台固定端(15)、承载臂(16)、视觉镜头底座(17)、视觉镜头(18)、激光位移传感器连接底座(19)和激光位移传感器检测端面(11-1)构成;其中所述旋转平台固定端(15)固定连接在承载板(2)上表面中心处,旋转平台输出端(14)上部与旋转盘(13)固定连接,旋转盘(13)上部与舵机(12)固定连接,舵机(12)两个输出端分别与悬伸的承载臂(16)固定连接,承载臂(16)悬伸端上表面通过激光位移传感器连接底座(19)固定连接激光位移传感器(11),且激光位移传感器(11)的激光位移传感器检测端面(11-1)朝向悬伸端;承载臂(16)悬伸端端面上通过视觉镜头底座(17)固定连接视觉镜头(18)。
3.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,其特征是:所述承载板(2)为圆盘状体,上端面中心处设有浅沉孔(22),沿圆心向外延伸设有3条导线通槽(21),下端面中心处设有圆锥台形沉孔(23),以圆锥台形沉孔(23)向外沿径向间隔设置有若干条凸圆环(24),以圆锥台形沉孔(23)向外周向均布有多条与凸圆环(24)相交汇且同厚度的加强筋(26),在加强筋(26)与凸圆环(24)交汇处间隔布有多个挤压环(25),所述挤压环(25)为中空圆柱形。
4.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,其特征是:所述悬浮机构(3)包括悬浮球座(31)和悬浮球头(32),所述悬浮球座(31)套装在所述悬浮球头(32)上,其中所述悬浮球座(31)的外形为上端设有圆锥凸台(31-1),圆锥凸台(31-1)下端相接有凸肩(31-2),凸肩(31-2)下部依次相接有大小外径且中心为空腔的圆柱体(31-6);所述空腔的直径为上小下大,小直径形成凹腔(31-3),小直径与大直径之间设有一段球面,即球形凹槽(31-5);所述悬浮球头(32)为上端设有与所述球形凹槽(31-5)相贴合的圆弧面球头球面(32-4),下端设有凸缘的圆柱体,所述圆柱体上端端面中心设有沉孔形油腔(32-1),下端端面中心设有圆锥台形沉孔(32-3),所述沉孔形油腔(32-1)与所述圆锥台形沉孔(32-3)之间设有油道(32-2)连通。
5.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,其特征是:所述数据检测机构(4)由大量程压力传感器(41),压力传感器触点(41-1)、固定座(42)、支撑板(43)、方形凸板(43-1)、电动转台电机(44)、连接套筒(45)、连接套筒内孔(45-1)、电动转台底座(46)、电动转台旋转台(47)、小量程压力传感器(48)和滑动块(49)构成;所述电动转台底座(46)为中心镂空的圆盘状体,所述电动转台(47)下端与电动转台底座(46)可转动连接,上端与支撑板(43)固定连接,所述支撑板(43)为中心开有通孔,外圆周面上均等设有3个方形凸板(43-1)的似梅花形圆盘状体,每个方形凸板(43-1)上平行外圆周面并排设有两个通孔,所述连接套筒(45)嵌装在通孔中;所述滑动块(49)的下端通过设有的圆柱形凸柱动配合嵌入在连接套筒内孔(45-1)中,上端动配合嵌装在固定座(42)的内孔中,上端表面与大量程压力传感器(41),或小量程压力传感器(48))固定连接,所述固定座(42)与方形凸板(43-1)固定连接,所述方形凸板(43-1)上的两个通孔分别安装大量程压力传感器(41)和小量程压力传感器(48);所述压力传感器触点(41-1)分别安置在大量程压力传感器(41)和小量程压力传感器(48)上;所述电动转台电机(44)水平安装在所述电动转台底座(46)侧壁上。
6.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,其特征是:所述承重台(5)为上端设有上凸肩,即外承载面(5-3),下端设有下凸肩,即承重台底座(5-6),纵截面似工字形的圆柱体,所述承重台(5)上端面中心处设有上小下大的锥形凸台(5-8),沿径向距离锥形凸台(5-8)一段,即内承载面(5-2)与外承载面(5-3)之间处开设有一环形状集油凹槽(5-1),在集油凹槽(5-1)中开有一贯穿外承载面(5-3)的圆形泄油孔(5-4),用于集油凹槽(5-1)中的油引出与收集;在锥形凸台(5-8)平面中心先沿轴向再沿径向开设有一L形走向的进油道(5-5),在承重台底座(5-6)的下端端面中心处开设有上小下大的圆锥台形定位沉孔(5-7)。
7.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置其特征:所述升降装置(6)为3个伺服电动缸或3个伺服液压缸。
8.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,其特征是:所述对中执行机构(7)为4个,每个对中执行机构(7)包括电动缸(71)、法兰底座(72)、水平板(73)、底座平板(74)、槽钢(75)和安装板(77),其中所述底座平板(74)为方形板,采用四竖四横布置的槽钢(75)固定连接成支架,支架上端面固定连接水平板(73),在水平板(73)上平面上固定连接与之相垂直的安装板(77),所述电动缸(71)通过所述法兰底座(72)分别与所述水平板(73)和安装板(77)固定连接;其中所述水平板(73)的上平面高于所述承载板(2)的上平面。
9.根据权利要求4所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的装置,其特征是:所述的依次相接有大小外径且中心为空腔的圆柱体(31-6)的大小外径之间还设有一段上大下小直径的锥圆柱,所述圆柱体(31-6)和所述凸肩(31-2)之间沿圆周方向还均布连接有若干加强肋(31-4)。
10.根据权利要求1所述的一种用于船用螺旋桨静平衡检测与称重的工作方法,其特征是包括如下步骤:
A、对中检测机构(1)工作,舵机(12)正向旋转,带动承载臂(16)顺时针旋转90度,承载臂(16)垂直水平面呈上下走向,承载臂(16)带动左端上表面安装的激光位移传感器底座(19)沿顺时针旋转呈上下走向,激光位移传感器底座(19)上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器(11)沿顺时针旋转90呈上下走向,激光位移传感器检测端面(11-1)朝向正上方,同时承载臂(16)左端面视觉镜头底座(17)沿顺时针旋转90呈前后走向平行与水平面,安装在视觉镜头底座(17)中心处的视觉镜头(18)沿顺时针旋转90,其镜头朝向正上方,然后视觉镜头(18)打开,螺旋桨沿竖直方向下方,视觉镜头(18)不断采集数据引导行车吊装螺旋桨不断下放,当螺旋桨下放到设定位置,此时对中检测机构(1)的承载臂(16)搭载激光位移传感器(11)为上下走向,与承载臂(16)水平放置相比,极大的缩减了对中检测机构(1)的径向尺寸,减少了螺旋桨内孔在下放过程与对中检测机构(1)发生碰撞的机率;
B、对中执行机构(7)工作,在螺旋桨悬空状态下3个伺服电动缸输出端(6-1)与螺旋桨(9)外壁接触同时向承载板(2)中心处平移完成对中调整,完成对中后将螺旋桨放置在承载板(2)上端面处,螺旋桨(9)内孔把对中检测机构(1)包裹在中间;舵机(12)反向旋转带动承载臂(16)逆时针旋转90度,承载臂(16)呈左右走向,承载臂(16)带动左端上表面安装的激光位移传感器连接底座(19)沿逆时针旋转90呈前后走向平行于水平面,激光位移传感器连接底座(19)上表面通过螺栓固定连接的激光位移传感器(11)沿逆时针旋转90呈左右走向,激光位移传感器检测端面(11-1)朝向左端,同时承载臂(16)左端面视觉镜头底座(17)沿逆时针旋转90呈前后走向垂直与水平面,安装在视觉镜头底座(17)中心处的视觉镜头沿逆时针旋转90,其镜头朝向左端,回恢复原来位置;此时,激光位移传感器(11)开始工作采集螺旋桨内孔壁距离承载板(2)中心距离数据,旋转平台固定端(15)内部电机工作带动旋转平台输出端(14)顺时针旋转一周,旋转平台输出端(14)带动舵机(12)顺时针旋转一周,舵机(12)通过输出端带动承载臂(16)顺时针旋转一周,承载臂(16)带动激光位移传感器连接底座(19)顺时针旋转一周,激光位移传感器连接底座(19)带动激光位移传感器(11)顺时针旋转一周采集一圈螺旋桨(9)内孔壁距离承载板(2)中心距离数据,传输到上位机中,为结果计算提供数据采集;
C、安装在数据检测机构(4)正下方的3个伺服电动缸输出端(6-1)向上伸出一定距离,伺服电动缸输出端(6-1)通过连接套筒(45)内孔向上滑移与滑动块下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块(49)沿固定座中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块(49)带动安装在上端的大量程压力传感器(41)向上滑移,位于大量程压力传感器(41)最上方的压力传感器触点(41-1)与承载板(2)的挤压环接触,将承载板(2)向上抬升一小段距离,使承载板(2)相对于悬浮机构(3)的悬浮球座(31)凸台上端面沿竖直向的中轴线平移一段间距,采集数据重量数据;
D、安装在数据检测机构(4)正下方的3个伺服电动缸输出端(6-1)向下回缩一定距离,伺服电动缸输出端(6-1)通过连接套筒(45)内孔向下滑移,与滑动块(49)下表面小圆柱形突出下端面脱离接触,回到原始位置;滑动块(49)下表面小圆柱形突出向下滑移,滑动块(49)沿固定座中心圆柱镂空孔内壁向下滑移,滑动块(49)带动安装在上端的大量程压力传感器(41)向下滑移,位于大量程压力传感器(41)最上方的压力传感器触点(41-1)与承载板(2)的挤压环脱离接触;电动转台电机(44)工作,电动转台旋转台(47)旋转设定角度,电动转台旋转台(47)带动支撑板(43)旋转设定角度,支撑板(43)的向外突出3个方形凸板(43-1)设定角度,方形凸板(43)上安装大量程压力传感器(41)和小量程压力传感器(48)旋转设定角度,旋转完成后小量程压力传感器(48)旋转到大量程压力传感器(41)的相同位置;
E、悬浮机构(3)工作,液压油从下端承重台(5)中进油道(5-5)经过圆锥台型沉孔(32-3)上端面中心处的油道进入悬浮球头(32)的油腔(32-1)中,从而液压油充满悬浮球座凹腔(31-3)将悬浮球座(31)悬浮,悬浮球座(31)的悬浮球座圆锥凸台(31-1)上端面将承载板(2)搭载螺旋桨(9)悬浮,此时由于螺旋桨(9)桨叶存在质不均匀量,会挤压承载板(2)绕悬浮球头(32)中心发生水平倾斜;
F、通过倾角传感器采集承载板(2)倾斜量数据传输到上位机中,通过上位机调控安装在数据检测机构(4)正下方的3个伺服电动缸输出端(6-1),根据工控机控制信号向上伸出一定距离,伺服电动缸输出端(6-1)通过连接套筒(45)内孔向上滑移与滑动块(49)下表面小圆柱形突出的下表面接触并带动向上滑移,滑动块(49)沿固定座中心圆柱镂空孔内壁向上滑移,滑动块(49)带动安装在上端的小量程压力传感器(48)向上滑移,位于小量程压力传感器(48)最上方的压力传感器触点(41-1)与承载板(2)的挤压环将倾斜的载板调平采集质偏移量数据,最终将数据传输会上位机进行计算与偏移量分解。
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