[发明专利]一种液浮陀螺的轴承组件表面缺陷检测方法

权利要求书

1.一种液浮陀螺的轴承组件表面缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将液浮陀螺置于速率转台（2）上，分别使液浮陀螺处于第一状态和第二状态，第一状态为TA轴和固定三维直角坐标系IA轴相互平行，第二状态为TA轴和固定三维直角坐标系IA轴呈小于90°的夹角；

在第一状态下和第二状态下，使液浮陀螺闭环工作温度大于全液浮工作温度，再执行步骤S2，第一状态对应右端轴承组件（7）的轴向轴承（4）表面缺陷情况，第二状态对应右端轴承组件（7）的径向轴承（5）表面缺陷情况；

在第一状态下和第二状态下，使液浮陀螺闭环工作温度小于全液浮工作温度，再执行步骤S2；第一状态对应左端轴承组件（6）的轴向轴承（4）表面缺陷情况，第二状态对应左端轴承组件（6）的径向轴承（5）表面缺陷情况；

所述固定三维直角坐标系是以液浮陀螺浮子组件（1）中心点为原点，OA轴、IA轴和SA轴为三个坐标轴建立的三维直角坐标系，OA轴与浮子组件（1）轴向重合，IA轴与重力g方向平行；所述TA轴为速率转台（2）的旋转轴；

S2，使速率转台（2）输入多个不同速率值，同时，测量液浮陀螺的输出，得到液浮陀螺的输出关于速率值的线性拟合曲线；

S3，计算各所述线性拟合曲线的线性度；

S4，根据线性度确定轴承组件表面是否有缺陷。

2.根据权利要求1所述一种液浮陀螺的轴承组件表面缺陷检测方法，其特征在于：还包括步骤S5，确定径向轴承表面缺陷位置：

若右端轴承组件（7）的径向轴承（5）表面有缺陷，则在第二状态下，液浮陀螺闭环工作温度大于全液浮工作温度时，使浮子组件（1）以OA轴为旋转轴旋转不同角度，并在每个角度下重复执行步骤S2和步骤S3，根据各角度下线性度的最大值，确定右端轴承组件（7）的径向轴承（5）表面缺陷位置；

若左端轴承组件（6）的径向轴承（5）表面有缺陷，则在第二状态下，液浮陀螺闭环工作温度小于全液浮工作温度时，使浮子组件（1）以OA轴为旋转轴旋转不同角度，并在每个角度下重复执行步骤S2和步骤S3，根据各角度下线性度的最大值，确定左端轴承组件（6）的径向轴承（5）表面缺陷位置。

3.根据权利要求1或2所述一种液浮陀螺的轴承组件表面缺陷检测方法，其特征在于：步骤S2中，所述液浮陀螺的输出关于速率值的线性拟合曲线，具体通过下式计算后绘制：

（1）

其中， 表示液浮陀螺的刻度因数，表示液浮陀螺的回归系数，表示速率转台（2）的输入速率， 表示液浮陀螺的输出；

和 分别按照下式计算：

（2）

（3）

其中，，表示速率转台（2）的输入速率总个数，表示速率转台（2）第个输入速率下液浮陀螺的输出， 表示速率转台（2）第个输入速率。

4.根据权利要求3所述一种液浮陀螺的轴承组件表面缺陷检测方法，其特征在于：步骤S3中，所述线性度通过下式计算：

其中，e表示线性度， 表示个输入速率中，液浮陀螺的输出最大值， 表示速率转台（2）第个输入速率下液浮陀螺的理论输出。

5.根据权利要求4所述一种液浮陀螺的轴承组件表面缺陷检测方法，其特征在于：步骤S2中，所述多个不同速率值具体为±1°/s、±3°/s、±5°/s、±10°/s及±20°/s。

6.根据权利要求5所述一种液浮陀螺的轴承组件表面缺陷检测方法，其特征在于：步骤S4具体为，若线性度大于等于1×10^-3，则表面有缺陷，否则，表面没有缺陷。