CN202221532U - 航姿计算机二自由度转台校准装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种航姿计算机二自由度转台校准装置，其通过安装支架连接至二自由度转台上，其特征在于，所述校准装置包括校准工装以及固定安装于所述校准工装上用于校准测量的标准设备，所述校准工装包括：十字分度盘，在其一表面上设置有径向对称的多个卡槽，用于固定所述标准设备；第一连接板，其连接于所述十字分度盘的所述表面的相对表面；以及第二连接板，其通过连接杆与所述第一连接板相互连接以支撑所述十字分度盘，并固定连接至所述安装支架。利用本实用新型的航姿计算机二自由度转台校准装置，可实现对转台的精确校准。

Description

航姿计算机二自由度转台校准装置

技术领域

本实用新型总的涉及航空专用设备计量校准领域，更具体地，涉及一种用于航姿计算机二自由度转台的校准装置。

背景技术

航姿计算机二自由度转台是一种航空试验测试设备。民机飞控系统功能试验时，必须使用航姿计算机二自由度转台进行试验。而且，为保障飞机功能试验的可靠性，必须对航姿计算机二自由度转台定期校准。因此，研究设计一套计量校准方法和相应的校准装置非常迫切。

由于航姿计算机二自由度转台的旋转测试平板上通常没有卡槽，在测试旋转平板上的安装支架也难以达到规范性的要求，用于测试的标准设备无法准确固定，因此也就无法与被测设备即二自由度转台稳固连接以实现校准。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有的航姿计算机二自由度转台校准中的上述缺陷，提供了一种新型的航姿计算机二自由度转台校准装置，其可以在满足规范性要求的前提下，有效实现二自由度转台与标准设备的连接。

本实用新型的航姿计算机二自由度转台校准装置通过安装支架连接至二自由度转台上。根据一种实施方式，所述校准装置包括校准工装以及固定安装于所述校准工装上用于校准测量的标准设备，其中，所述校准工装包括十字分度盘，在其一表面上设置有径向对称的多个卡槽，用于固定所述标准设备；第一连接板，其连接于所述十字分度盘的所述表面的相对表面；以及第二连接板，其通过连接杆与所述第一连接板相互连接以支撑所述十字分度盘，并固定连接至所述安装支架。

根据一优选实施方式，所述十字分度盘的卡槽由一对顶块形成。优选地，所述一对顶块可为镜像对称安装的Z形块或L形块。进一步地，所述顶块安装在所述十字分度盘上的部分可形成有调整限位槽，以调整一对顶块之间的间距。

根据一优选实施方式，所述一对顶块之间可设置有与所述标准设备相配合的限位突出部。

根据一种实施方式，所述第一连接板上还可设置有上部压块，所述第二连接板上设置有与所述上部压块对应的下部压块，安装时，所述上部压块和所述下部压块可夹持住所述安装支架。

进一步地，所述标准设备为高精度数字量角器。

可以理解的是，通过利用本实用新型的航姿计算机二自由度转台校准装置，能够在确保二自由度旋转平台各项性能规范达到要求、保证转台完好的前提下，实现标准设备与转台的连接，进而实现了对转台的精确校准，且该校准装置精度高、稳定性好，能保证对设备校准数据的准确性和可靠性。

附图说明

本实用新型的更多特征及优点将通过下面结合附图对优选实施方式的进一步详细说明来更好的理解。其中：

图1为根据本实用新型一实施方式的航姿计算机二自由度转台校准工装的示意性立体图；

图2为根据本实用新型的航姿计算机二自由度转台校准装置被用于二自由度转台校准时的示意性立体图；

图3为图2的放大示意图，其中为了清楚起见去除了二自由度转台；

图4为图2的另一放大示意图，以正视图方向示出了被夹持在上部压块和下部压块之间的安装支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的航姿计算机二自由度转台校准装置的结构和工作原理进行详细说明。

在图1至图3所示的优选实施方式中，本实用新型的航姿计算机二自由度转台校准装置可通过安装支架400连接至二自由度转台300上。所述校准装置包括校准工装100以及固定安装于该校准工装100上用于校准测量的标准设备200，例如高精度的数字量角器，精度可为±(5″+0.07％)。

所述校准工装100包括十字分度盘110、第一连接板120和第二连接板130，其中，所述十字分度盘110在其一表面上设置有径向对称的多个卡槽，用于固定所述标准设备200。在图1所示的实施方式中，卡槽由一对顶块111、112形成，并优选为镜像对称安装的Z形块或L形块。所述一对顶块分别抵靠在标准设备的底部两侧，用以将标准设备卡紧固定。为了在安装标准设备时能够调整这一对顶块之间的间距以便于安装，可在各顶块安装在所述十字分度盘110上的部分形成有调整限位槽113。如图所示，该调整限位槽113内可插入例如螺钉114的紧固件，用以滑动调整顶块的位置并将其锁定在合适位置。

可以理解，所述一对顶块111、112之间还可设置有与所述标准设备200相配合的限位突出部115，以进一步稳固安装标准设备200。该限位突出部115的形状和位置取决于标准设备200上相应的结构配置，例如最佳如图3所示，限位突出部115可卡合入标准设备200上的匹配凹槽内。同样，根据实际需要，可设置一个或多个限位突出部。

在图1中，示例性地示出了分别两两相对以形成径向对称的卡槽的四对顶块，即在周向上顺次呈90°排列。其中，两对顶块所限定的径向对称的两个卡槽位于旋转平台300的X轴的轴向方向上，相应地，另外两对顶块所限定的另外两个径向对称的卡槽位于旋转平台300的Y轴的轴向方向上，从而实现对二自由度转台的X轴与Y轴的分别验证。

回到图1，所述校准工装100还包括第一连接板120，该第一连接板120例如通过螺钉150连接于所述十字分度盘110上与所述卡槽相对的表面；此外，还包括第二连接板130，其通过连接杆141与所述第一连接板120相互连接以支撑所述十字分度盘110，并固定连接至所述安装支架400。在示出的实施方式中，所述连接杆141可为螺钉，并可通过与第一连接板120和第二连接板130上设置的螺纹孔相配合来实现紧固连接。可以意识到的是，其他的连接紧固方式也是可行的。

为了将所述校准工装100与安装支架400紧固连接从而实现与二自由度转台300的连接，所述第一连接板120上可设置有上部压块121，相应的，所述第二连接板130上可设置有与所述上部压块121对应的下部压块131，安装时，所述上部压块121和所述下部压块131可夹持住所述安装支架400，如图4所示。由此，进一步结合连接杆141的锁紧作用，两个连接板进而整个校准工装100被牢固地固定在二自由度测试旋转平台300上。

以下将进一步对本实用新型的校准装置的应用进行详细说明。

结合图2-4。首先，选择被测设备。如上所述，选择的被测设备为航姿计算机二自由度转台300，其最佳精度为±0.1°，重复性为±0.05°。其后，对于校准工装100的各个参数以及选用方面，由于航姿计算机二自由度转台300的负重要求为≤5kg，而标准高精度数字量角器200的重量接近2.5kg，因此，本实用新型的校准工装100的重量必须小于2.5kg。另外，旋转平台300及标准设备200之间连接面的平面度、平行度和粗糙度几个参数所引起的角度误差要远远小于被测转台的误差。综上，在该示例中，校准工装100的技术参数可设定为：重量＜2.5kg；平面度：0.02mm；平行度：0.05mm；粗糙度：1.6μm。

在根据各参数选定校准工装100后，即可制定用于校准的校准方案。该校准方案可以是如下方案：将校准装置固定在航姿计算机二自由度转台300的X轴(即旋转平台的中心长度方向)和Y轴的中心点，分别验证X轴(俯仰)与Y轴(横滚)：当进行俯仰校准时，先进行Y轴方向的固定(保证在Y轴方向的水平)，设置转台300的旋转角度，当角度数值稳定后，读取标准设备200上的角度，完成俯仰方向的角度校准；其后类似地，对Y轴方向进行校准。该校准方案的具体安装步骤为：

1、将上部压块121以及下部压块131放置到航姿计算机二自由度测试旋转平台300的安装支架400上，并通过螺钉140将校准工装100固定在旋转平台300上；

2、将标准设备200即高精度数字量角器安装在校准工装100的十字分度盘110的卡槽内(图2-4所示的为X轴向卡槽)，并调整位置，将高精度数字量角器200移动到旋转平台300的X轴和Y轴的中心位置，并利用顶块111、112将高精度数字量角器200固定在校准工装100上；

3、对航姿计算机二自由度转台300进行配重调整，该配重为转台300的固有设置，其位于旋转平台300的下方，并可在X、Y轴方向上移动，通过调节，使高精度数字量角器200在旋转平台300的X、Y轴方向倾角±30°内均可达到静止状态，从而完成配重调整；

4、通过航姿计算机二自由度转台300的控制面板(图未示)，控制X轴(俯仰)与Y轴(横滚)的内归零、外归零，从而完成进行电子归零；

5、在保持通电模式下，对航姿计算机二自由度转台300进行整体机械调平：调整转台300的四个活动支脚(图未示)，上下调节，使转台水平泡在中心附近为止，完成调平；

6、设置航姿计算机二自由度转台300的控制面板上的转动角度，当达到所设角度并稳定后，读取标准设备的角度值；

7、依次完成航姿计算机二自由度转台的X轴(俯仰)和Y轴(横滚)的角度校准工作。

综上所述，利用本实用新型的航姿计算机二自由度转台校准工装，可在确保二自由度旋转平台各项性能规范达到要求、保证转台完好的前提下，实现标准设备与转台的连接，进而实现了对转台的精确校准，这也填补了航姿验证设备校准领域的一项空白。另外，本实用新型的校准工装性能稳定，保证了飞机航向姿态功能试验按生产调试节点有序的进行。

本实用新型的技术内容及技术特点已揭示如上，然而可以理解，在本实用新型的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述结构作各种变化和改进，但都属于本实用新型的保护范围。上述实施例的描述是例示性的而不是限制性的，本实用新型的保护范围由权利要求所确定。

Claims (7)

1.一种航姿计算机二自由度转台校准装置，其通过安装支架连接至二自由度转台上，其特征在于，所述校准装置包括校准工装以及固定安装于所述校准工装上用于校准测量的标准设备，所述校准工装包括：

十字分度盘，在其一表面上设置有径向对称的多个卡槽，用于固定所述标准设备；

第一连接板，其连接于所述十字分度盘的所述表面的相对表面；以及

第二连接板，其通过连接杆与所述第一连接板相互连接以支撑所述十字分度盘，并固定连接至所述安装支架。

2.根据权利要求1所述的航姿计算机二自由度转台校准装置，其特征在于，所述十字分度盘的卡槽由一对顶块形成。

3.根据权利要求2所述的航姿计算机二自由度转台校准装置，其特征在于，所述一对顶块为镜像对称安装的Z形块或L形块。

4.根据权利要求3所述的航姿计算机二自由度转台校准装置，其特征在于，所述顶块安装在所述十字分度盘上的部分形成有调整限位槽，以调整一对顶块之间的间距。

5.根据权利要求2所述的航姿计算机二自由度转台校准装置，其特征在于，所述一对顶块之间设置有与所述标准设备相配合的限位突出部。

6.根据权利要求1所述的航姿计算机二自由度转台校准装置，其特征在于，所述第一连接板上设置有上部压块，所述第二连接板上设置有与所述上部压块对应的下部压块，安装时，所述上部压块和所述下部压块夹持所述安装支架。

7.根据权利要求1所述的航姿计算机二自由度转台校准装置，其特征在于，所述标准设备为高精度数字量角器。

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