[发明专利]一种用于大型非匀质物体的重心测量方法

说明书

本发明公开了一种用于大型非匀质物体的重心测量方法，通过设置的足以支撑和承担大型物体重量的底座，将大型非匀质物体放置在底座上，在底座的四个支点上放置重量传感器，称量出各支点的重量，再测量四个支点到X、Y方向上假想原点的距离，扣除底座影响因素后通过一定的计算公式，计算出该物体的重心位置。本发明通过对非匀质大型物体的重心测量和计算，得到物体的重心位置，对于物体的运输，配重、平衡和理论计算的验证等具有重要意义。

技术领域

本发明涉及重心测量技术领域，尤其涉及一种用于大型非匀质物体的重心测量方法。

背景技术

在航天，军工，机械，运输等领域，经常遇到要精确确定一些大型非匀质物体的重心的问题，由于物体较重，采用吊装测量难度大，不安全，耗时长，不能够准确的进行重心的测量。

发明内容

针对上述缺陷或不足，本发明的目的在于提供一种用于大型非匀质物体的重心测量方法。

为达到以上目的，本发明的技术方案为：

一种用于大型非匀质物体的重心测量方法，包括：

1)、获取被测物体重量和尺寸；

2)、根据被测物体重量和尺寸，选取底座，所述底座为矩形结构，且矩形结构的四个支撑点均适合重量传感器的支撑，并且测量出每个重量传感器到底座边缘的距离；

3)、选取底座四个重量传感器中的任意一个重量传感器为假想原点，根据该位置重量传感器读数值以及重量传感器到底座边缘的距离，获取该假想原点的X方向的两个重量长度积数值以及Y方向的两个重量长度积数值；

4)、根据重量长度积数值分别获取X方向和Y方向的交点O₁，该交点就是物体的平面重心位置。

当需要所述被测物体重心的空间位置时，将被测物体放倒后再次进行测量，得到此时Z方向以及Y方向的第二交点O₂，空间重心就是过第二交点O₂与Y、Z组成平面的垂直线与过第二交点O₁与X、Y组成平面的垂直直线的交点。

所述底座包括支撑座以及设置于支撑座上用于承载被测物的承载座，且支撑座与承载座均匀布置。

所述支撑座为多个枕木组合而成，所述承载座为设置于枕木上的多个滑木，且所述枕木和滑木相垂直设置，形成矩形结构。

所述滑木的间隔距离为0.4米～0.8米，所述枕木的宽度为滑木截面尺寸的0.5～0.8倍。

获取该假想原点的X方向的两个重量长度积数值以及Y方向的两个重量长度积数值公式为：

M1＝(At+Dt)×XA1

M2＝(Bt+Ct)×(E–XB1)

M3＝(At+Bt)×YA1

M4＝(Dt+Ct)×(F–YD1)

G＝At+Bt+Ct+Dt

a＝(M1+M2)÷G

b＝(M3+M4)÷G

其中，设定底座四个支撑点分别为A、B、C、D，则M1是在X方向上A、D支撑点的重量和A、D支撑点到底座最外端距离的乘积，M2为在X方向上B、C支撑点的重量和支撑点到底座最外端距离的重长积，M3为在Y方向上A、B支撑点的重量和支撑点到底座最外端距离的重长积,M4为在Y方向上C、D支撑点的重量和支撑点到底座最外端距离的重长积；At、Bt、Ct、Dt分别为A、B、C、D四个支撑点的重量；a为在X方向上重心位置到底座最左端的距离，b为在Y方向上重心到底座最上端的距离，G为物体总重量。

与现有技术比较，本发明的有益效果为：