[发明专利]一种飞行器细长柔性件的力矩测量装置

说明书

本发明公开了一种飞行器细长柔性件的力矩测量装置，包括支撑板、旋转轴、扭矩传感器和驱动器。驱动器的输出端、扭矩传感器和旋转轴依次共轴连接，驱动器用于驱动扭矩传感器旋转，并带动旋转轴旋转。驱动器的固定端和支撑板的相对位置不变，支撑板上设有固定件，用于固定细长柔性件的一端。旋转轴上设有沿旋转轴径向设置的旋转杆，旋转杆上连接有力传感器，细长柔性件的另一端绕过旋转轴固定在力传感器上。细长柔性件的两端与旋转杆和力传感器的连接位置模拟细长柔性件两端连接在太空运行的飞行器上的位置，旋转轴的转动轴线模拟细长柔性件在太空运行的飞行器上转动变形的转动轴线位置。

技术领域

本发明属于航天航空技术领域，尤其涉及一种飞行器细长柔性件的力矩测量装置。

背景技术

太空运行的航空航天器的内外部有大量电缆和柔性管路，这些管路的走线方向复杂，多为细长柔性结构，对航天器的壳体产生的应力和力矩影响难以直接估计，因此需要一种能够在地面对细长柔性件沿着一定轨迹弯曲时的力矩变化进行实时监测的技术，并且要克服重力因素的影响。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种飞行器细长柔性件的力矩测量装置。

本发明的技术方案为：

一种飞行器细长柔性件的力矩测量装置，包括：支撑板、旋转轴、扭矩传感器和驱动器；

所述驱动器的输出端、所述扭矩传感器和所述旋转轴依次共轴连接，所述驱动器用于驱动所述扭矩传感器旋转，并带动所述旋转轴旋转；

所述驱动器的固定端和所述支撑板的相对位置不变，所述支撑板上设有固定件，用于固定细长柔性件的一端；所述旋转轴上设有沿所述旋转轴径向设置的旋转杆，所述旋转杆上连接有力传感器，细长柔性件的另一端绕过所述旋转轴固定在所述力传感器上；

细长柔性件的两端与所述旋转杆和所述力传感器的连接位置模拟细长柔性件两端连接在太空运行的飞行器上的位置，所述旋转轴的转动轴线模拟细长柔性件在太空运行的飞行器上转动变形的转动轴线位置。

优选地，所述旋转杆与所述支撑板不接触。

优选地，所述支撑板朝向所述旋转杆的表面为光滑面。

优选地，所述支撑板朝向所述旋转杆的表面涂抹有润滑油。

优选地，所述支撑板上连接有盖板，所述支撑板朝向所述盖板的表面和所述盖板朝向所述支撑板的表面相互平行；

所述盖板和所述旋转轴不接触，所述旋转杆设于所述支撑板和所述盖板之间。

优选地，所述支撑板朝向所述盖板的表面和所述盖板朝向所述支撑板的表面之间的垂直距离不超过细长柔性件直径的5倍。

优选地，所述盖板朝向所述支撑板的表面为光滑面，且涂抹有润滑油。

优选地，所述固定件上连接有夹具，所述夹具用于固定细长柔性件的一端。

优选地，所述扭矩传感器用于采集扭矩大小，所述力传感器用于采集受力大小和方向。

优选地，所述支撑板远离所述旋转杆的一侧表面设有支撑件和基座，所述支撑件用于支撑所述支撑板，所述基座和所述驱动器的固定端连接。

本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

本发明提供的飞行器细长柔性件的力矩测量装置，驱动器的输出端转动，进而驱动共轴连接的扭矩传感器和旋转轴转动，导致旋转杆转动，使得一端与旋转杆连接的细长柔性件随着旋转板的转动而发生变形，通过力矩传感器测量得到细长柔性件在运动过程中的力矩值。