CN110823163A - 一种测量方向舵转动角度的装置 - Google Patents

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郝少维
孙汝强
陈义龙
马泽华
朱硕迪
冯岩
袁墨飞
王雯萱
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Abstract

本发明提供一种测量方向舵转动角度的装置，方向舵通过多个连接转轴转动连接于飞机的垂直安定面，方向舵上开设有转孔，装置包括转角测量仪2、外壳定位组件和转轴定位组件、数据采集器4和数据分析装置5。转角测量仪2包括外壳和转轴，转角测量仪2的外壳与外壳定位组件固定连接，转角测量仪2的转轴与转轴定位组件连接；转角测量仪2的转轴置于某个连接方向舵和垂直安定面的连接转轴所对应的转孔的位置，用于使转角测量仪的转轴与方向舵同轴旋转。外壳定位组件与垂直安定面固定连接，转轴定位组件一端与方向舵固定连接，另一端与转角测量仪的转轴固定连接；方向舵沿多个连接转轴转动，转轴定位组件驱动转角测量仪2的转轴旋转，用于测量方向舵的转动角度。

Description

一种测量方向舵转动角度的装置
技术领域
本发明属于方向舵转动角度测量领域，具体涉及一种测量方向舵转动角度的装置，尤其是要适用于需要准确测量方向舵转动角度的情况。
背景技术
方向舵与尾翼舵面装配完成后，制造单位需要准确测量所装配的方向舵是否可以绕其轴线±30°范围内自由转动。现有的技术手段是通过在地面上放置刻度盘，刻度盘上有角度刻线，通过比对方向舵初始位置与其在刻度盘上转过的最大角度，确定方向舵的转动范围。该方法所测得的角度依靠人肉眼进行辨识，精度较低，无法满足未来数字化精密测量的要求。因此，需要研究一种新装置，能准确测量方向舵的转动角度。
发明内容
本发明提供一种测量方向舵转动角度的装置，提升方向舵转动角度测量的准确性，减小测量误差。
本发明的技术方案为，一种测量方向舵转动角度的装置，方向舵通过多个连接转轴转动连接于飞机的垂直安定面，方向舵上开设有转孔，所述装置包括转角测量仪2、外壳定位组件和转轴定位组件、数据采集器4和数据分析装置5，
所述转角测量仪2包括外壳和转轴，所述转角测量仪2的外壳与所述外壳定位组件固定连接，所述转角测量仪2的转轴与所述转轴定位组件连接；所述转角测量仪2的转轴置于某个连接方向舵和垂直安定面的连接转轴所对应的转孔的位置，用于使所述转角测量仪的转轴与所述方向舵同轴旋转；
所述外壳定位组件与所述垂直安定面固定连接，所述转轴定位组件一端与方向舵固定连接，另一端与所述转角测量仪的转轴固定连接；所述方向舵沿所述多个连接转轴转动，所述转轴定位组件驱动所述转角测量仪2的转轴旋转，用于测量所述方向舵的转动角度，
所述数据采集器4的一端与所述转角测量仪2数据连接，另一端与所述数据分析装置数据连接，所述数据采集器4用于采集转角测量仪测量的旋转角度数据，所述数据分析装置5用于分析所述旋转角度数据。
进一步地，所述外壳定位组件包括连接块10、夹紧组件，所述夹紧组件的一端与连接块10固定连接，另一端与所述转角测量仪2的外壳固定连接，所述连接块10固定连接于所述垂直安定面。
进一步地，所述夹紧组件包括第一夹紧片8、第二夹紧片9，所述第一夹紧片8的一端与连接块10固定连接，另一端与第二夹紧片9配合以固定连接所述转角测量仪2的外壳。
进一步地，所述第一夹紧片8与连接块10连接的一端开设有长槽孔，通过螺钉固定所述第一夹紧片8与连接块10；所述长槽孔用于调节第一夹紧片8与连接块10的连接位置，用于调整所述第一夹紧片8的受力方向。
进一步地，所述第二夹紧片9为半环状，第一夹紧片8与所述第二夹紧片9连接的一端为半环状，第一夹紧片8和第二夹紧片9通过螺钉配合，用于固定所述转角测量仪2的外壳。
进一步地，所述转轴定位组件包括第一连接件61和第二连接件60，所述第一连接件61的一端与所述方向舵连接，另一端与所述第二连接件60固定连接；所述第二连接件60与所述转角测量仪2的转轴固定连接，所述第二连接件60置于所述某个连接方向舵和垂直安定面的连接转轴所对应的转孔的位置。
进一步地，所述第二连接件60为柱状体，所述第二连接件60端部沿轴向开设有孔，所述转角测量仪的转轴固定于所述孔内。
进一步地，所述第一连接件61的一端通过销钉连接于所述方向舵。
进一步地，所述转角测量仪2为旋转编码器。
本发明的技术效果：
本发明提供的测量方向舵转动角度的装置，结构简单，操作方便，测量精度高，适用于方向舵转角精密测量。
附图说明
图1是本实施例的原理图；
图2是本实施例转角测量仪、外壳定位组件和转轴定位组件位置示意图。
图3是本实施例连接块的结构示意图；
图4是本实施例第一夹紧片的俯视图；
图5是本实施例第一夹紧片的正视图；
图6是本实施例第二夹紧片的俯视图；
图7是本实施例转轴定位组件的结构示意图；
图8是本实施例第二连接件A-A面的剖视图；
图9是本实施例第一连接件的结构示意图。
具体实施方式
图1是本实施例的原理图，图2是本实施例转角测量仪、外壳定位组件和转轴定位组件位置示意图，结合图1和图2所示，本实施例，提供一种测量方向舵转动角度的装置，该装置包括转角测量仪2、外壳定位组件和转轴定位组件、数据采集器4和数据分析装置5。方向舵100通过多个连接转轴转动连接于飞机的垂直安定面200，方向舵100上开设有转孔。
转角测量仪2包括外壳和转轴，转角测量仪2的外壳与外壳定位组件固定连接，转角测量仪2的转轴与转轴定位组件连接；转角测量仪2的转轴置于某个连接方向舵和垂直安定面的连接转轴所对应的转孔的位置，用于使转角测量仪的转轴与方向舵同轴旋转；该转孔的位置如图1中1所示。本实施例的转角测量仪2为旋转编码器。
外壳定位组件与垂直安定面200固定连接，转轴定位组件一端与方向舵100固定连接，另一端与转角测量仪的转轴固定连接；方向舵100沿多个连接转轴转动，转轴定位组件驱动转角测量仪2的转轴旋转，用于测量方向舵的转动角度。
数据采集器4的一端与转角测量仪2数据连接，另一端与数据分析装置数据连接，数据采集器4用于采集转角测量仪测量的旋转角度数据，数据分析装置5用于分析旋转角度数据。
本实施例，通过外壳定位组件和转轴定位组件将旋转编码器定位于方向舵上，确保旋转编码器的转轴与方向舵同步、同轴转动。传感器线缆3将旋转编码器2转动的角度信息通过数据采集器4分析后，由终端计算机5实时显示出来。
进一步地，外壳定位组件包括连接块10、夹紧组件，夹紧组件的一端与连接块10固定连接，另一端与转角测量仪2的外壳固定连接，连接块10固定连接于垂直安定面。图3是本实施例连接块的结构示意图，结合图2和图3所示，本实施例，紧定钉11安装在连接块10上的螺纹孔17内，并与连接块10上的面18配合使用，以保证连接块10固定在尾翼舵面上。连接块10上设置有连接片，连接片上开设有螺纹孔19。
进一步地，夹紧组件包括第一夹紧片8、第二夹紧片9，第一夹紧片8的一端与连接块10固定连接，另一端与第二夹紧片9配合以固定连接转角测量仪2的外壳。图4是本实施例第一夹紧片的俯视图、图5是本实施例第一夹紧片的正视图，图6是本实施例第二夹紧片的俯视图，结合图2、图4、图5和图6所示，本实施例，通过螺钉穿过第一夹紧片8上的长槽孔20、连接块10上的螺纹孔19，将第一夹紧片8的一端与连接块10固定连接。长槽孔20用于调节第一夹紧片8与连接块10的连接位置，用于调整第一夹紧片8的受力方向。
如图6所示，第二夹紧片9为半环状；如图4所示，第一夹紧片8与第二夹紧片9连接的一端为半环状，第一夹紧片8和第二夹紧片9通过螺钉配合，用于固定转角测量仪2的外壳。本实施例，第一夹紧片8上的安装孔与第二夹紧片9上的安装孔对应，多个螺钉12通过第二夹紧片9上的安装孔，安装到第一夹紧片8上的螺纹孔21，用于固定旋转编码器2的外壳。本实施例。第一夹紧片8、第二夹紧片9和连接块10的连接确保对旋转编码器2的外壳进行固定，并对旋转编码器2的外壳进行夹紧的同时不施加其他方向上的力，保证了测试的准确性。
进一步地，图7是本实施例转轴定位组件的结构示意图，结合图2和图7所示，转轴定位组件包括第一连接件61和第二连接件60，第一连接件61的一端与方向舵连接，另一端与第二连接件60固定连接。第二连接件60与转角测量仪2的转轴固定连接，第二连接件60置于某个连接方向舵和垂直安定面的连接转轴所对应的转孔的位置，该转孔的位置如图1中1所示。
图8是本实施例第二连接件A-A面的剖视图，第二连接件60为柱状体，第二连接件60端部沿轴向开设有孔14，转角测量仪的转轴固定于孔14内，螺钉通过螺纹孔15将固定转角测量仪的转轴固定于孔14内。
图9是本实施例第一连接件的结构示意图，结合图2和图9所示，销钉通过第一连接件61的一端的孔16将第一连接件61的一端连接于方向舵。

Claims (9)

1.一种测量方向舵转动角度的装置，方向舵(100)通过多个连接转轴转动连接于飞机的垂直安定面(200)，方向舵(100)上开设有转孔，其特征在于，所述装置包括转角测量仪(2)、外壳定位组件和转轴定位组件、数据采集器(4)和数据分析装置(5)，
所述转角测量仪(2)包括外壳和转轴，所述转角测量仪(2)的外壳与所述外壳定位组件固定连接，所述转角测量仪(2)的转轴与所述转轴定位组件连接；所述转角测量仪(2)的转轴置于某个连接方向舵(100)和垂直安定面(200)的连接转轴所对应的转孔的位置，用于使所述转角测量仪的转轴与所述方向舵同轴旋转；
所述外壳定位组件与所述垂直安定面固定连接，所述转轴定位组件一端与方向舵固定连接，另一端与所述转角测量仪的转轴固定连接；所述方向舵沿所述多个连接转轴转动，所述转轴定位组件驱动所述转角测量仪(2)的转轴旋转，用于测量所述方向舵的转动角度；
所述数据采集器(4)的一端与所述转角测量仪(2)数据连接，另一端与所述数据分析装置(5)数据连接，所述数据采集器(4)用于采集转角测量仪测量的旋转角度数据，所述数据分析装置(5)用于分析所述旋转角度数据。
2.根据权利要求1所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述外壳定位组件包括连接块(10)、夹紧组件，所述夹紧组件的一端与连接块(10)固定连接，另一端与所述转角测量仪(2)的外壳固定连接，所述连接块(10)固定连接于所述垂直安定面。
3.根据权利要求2所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述夹紧组件包括第一夹紧片(8)、第二夹紧片(9)，所述第一夹紧片(8)的一端与连接块(10)固定连接，另一端与第二夹紧片(9)配合以固定连接所述转角测量仪(2)的外壳。
4.根据权利要求3所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述第一夹紧片(8)与连接块(10)连接的一端开设有长槽孔，通过螺钉固定所述第一夹紧片(8)与连接块(10)；所述长槽孔用于调节第一夹紧片(8)与连接块(10)的连接位置，用于调整所述第一夹紧片(8)的受力方向。
5.根据权利要求4所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述第二夹紧片(9)为半环状，第一夹紧片(8)与所述第二夹紧片(9)连接的一端为半环状，第一夹紧片(8)和第二夹紧片(9)通过螺钉配合，用于固定所述转角测量仪(2)的外壳。
6.根据权利要求1所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述转轴定位组件包括第一连接件(61)和第二连接件(60)，所述第一连接件(61)的一端与所述方向舵连接，另一端与所述第二连接件(60)固定连接；所述第二连接件(60)与所述转角测量仪(2)的转轴固定连接，所述第二连接件(60)置于所述某个连接方向舵和垂直安定面的连接转轴所对应的转孔的位置。
7.根据权利要求6所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述第二连接件(60)为柱状体，所述第二连接件(60)端部沿轴向开设有孔，所述转角测量仪的转轴固定于所述孔内。
8.根据权利要求6所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述第一连接件(61)的一端通过销钉连接于所述方向舵。
9.根据权利要求1所述的测量方向舵转动角度的装置，其特征在于，所述转角测量仪(2)为旋转编码器。
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