[发明专利]一种垂直交织弦线的空间测力装置

权利要求书

1.一种垂直交织弦线的空间测力装置，其特征在于：所述空间测力装置包括X向运动单元(1)、Y向运动单元(2)、Z向运动单元(3)和测力机构模块(4)；所述Y向运动单元(2)通过两个底座(27)和X向运动单元(1)连接，Z向运动单元(3)通过L型连接板(31)和Y向运动单元(2)连接，测力机构模块(4)安装在Z向运动单元(3)上；所述测力机构模块(4)包括拉压测头(41)、拉压传感器(42)和L型连接板(43)；拉压测头(41)安装在测头L型连接板(43)上，拉压测头(41)上设有拉压传感器(42)。

2.根据权利要求1所述的一种垂直交织弦线的空间测力装置，其特征在于：X向运动单元(1)包括两条滑动导轨(11)、两条X向同步带线性模组(12)、两个伺服电机(13)、两个减速机(14)和两个X向光电开关(15)，全部都安装在大的下台面(16)上；

Y向运动单元(2)包括矩形钢板(21)、同步带线性模组(22)、Y向伺服电机(23)、Y向减速机(24)、坦克链(25)、两个Y向光电开关(26)、两个底座(27)和Y向L型连接板(28)；

Z向运动单元(3)包括带制动的伺服电机(31)、联轴器(32)、微型丝杠运动单元(33)、Z向L型连接板(34)和两个Z向光电开关(35)；

滑动导轨(11)和下台面(16)通过螺纹连接，将导轨(11)平行固定在下台面(16)两侧；X向同步带线性模组(12)通过安装块和下台面(16)进行固定，X向将同步带线性模组(12)平行固定在下台面(16)两侧；伺服电机(13)与减速机(14)通过螺纹连接，减速机(14)轴与X向同步带线性模组(12)的驱动轴通过联轴器连接，组成传动装置，把伺服电机(13)的转动转化为X向同步带线性模组(12)的直线运动，使安装在X向同步带线性模组(12)上的两个底座(27)进行运动；

支撑Y向运动单元(2)的两个底座(27)上设有两组螺纹孔，通过螺纹分别和滑动导轨(11)、X向同步带线性模组(12)的移动平台连接；

矩形钢板(21)的两端通过螺纹和两个底座(27)的上端面连接，行成Y向运动单元(2)；Y向同步带线性模组(22)通过安装块安装在矩形钢板(21)上，同步带线性模组(22)的驱动轴通过Y向联轴器和Y向减速机(24)输出轴连接；Y向伺服电机(23)使用Y向L型连接板(28)安装在矩形钢板上(21)固定，并和Y向减速机(24)直接连接；

Z向L型连接板(34)通过螺纹和Z向运动单元(3)上的整体移动平台连接，Z向L型板(34)面上将用于固定微型丝杠运动单元(33)；带制动的Z向伺服电机(31)通过Z向联轴器(32)和微型丝杠运动单元(33)的轴连接，驱动微型丝杠运动单元(33)运动。

3.根据权利要求1所述的一种垂直交织弦线的空间测力装置，其特征在于：X向光电开关(15)、Y向光电开关(26)、Z向光电开关(35)均安装在对应同步带线性模组的两端，能够对每个方向上的运动进行行程限制。

4.根据权利要求1所述的一种垂直交织弦线的空间测力装置，其特征在于：首先通过控制系统控制X向伺服电机(13)、Y向伺服电机(23)、Z向伺服电机(31)运动，进行驱动相应的X向同步带线性模组(12)、Y向同步带线性模组(22)、Z向微型丝杠运动单元(33)运动到相应的位置，然后拉压测头(41)运动到指定位置，如果要采取压线动作，控制Z向微型丝杠运动单元(33)向下运动固定距离；如果要采取拉线动作，就先控制Z向微型丝杠运动单元(33)向上运动固定距离，然后X向同步带线性模组(12)向后运动固定距离，Z向微型丝杠运动单元(33)向下运动固定距离，然后X向同步带线性模组(12)向前运动固定距离，最后Z向微型丝杠运动单元(33)向上运动固定距离，最后通过安装在拉压测头(41)上部的拉压传感器(42)就读取弦线的测量力值，控制系统对采集的数据进行标定，得到弦线的张力值。