CN111452995A - 飞机航向操纵机构行程测量设备及使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种飞机航向操纵机构行程测量设备及使用方法，属于机械技术测量领域。包括底座装夹夹具、双向偏转装置、测量尺盘、精密轴承、水平测量装置、尺盘托架、指针调节机构、轴承、连接销轴和调节装置。所述转向接头、连接螺栓和连杆共同构成双向偏转装置，用于连接底座装夹夹具与测量尺盘。所述尺盘托架为精密轴承、水平测量装置、指针调节机构及连接销轴提供安装托架。当调节装置中的万向夹具固定在支臂上后，通过调节尺支臂关节、支臂关节和万向连接头的角度使尺盘托架保持水平，以确保测量数据的准确性。本发明机械结构新颖，灵活程度高，操作简捷，提供工作效率且能够保证测量数据的准确性。
Description
技术领域
本发明属于机械技术测量领域，涉及的是在飞机航向操纵系统偏转机构的行程测量过程中，用于在狭小、很难确定测量基准的座舱内实现偏转机构在运动轨迹上行程量的精准测量，在降低测量难度的基础上，可以严格保证测量数据的准确性以及工作的高效性。
背景技术
在飞机操纵系统调试过程中，需要对操纵系统各个方向输入机构的偏转角度和行程进行精准的调试和测量，但由于飞机座舱内空间特别狭小，当安装完各个系统的电缆、导管、成品后，可操作的空间就变得更加有限，这无疑给航向偏转机构的行程测量增加了很大难度。目前常规的做法是用钢板尺一端接触在航向偏转机构的测量点上，另一端用手把持，并在侧面操纵台上找到与钢板尺对应的零位基准点，与此同时在钢板尺上记下对应的数值X1,然后用脚踩动踏板，使偏转机构和钢板尺一起随动偏转直到偏转机构与极限顶丝相碰为止，此时记下零位基准点在钢板尺上的数值X2,那么，操纵系统该方向的偏转机构的行程X＝X2-X1；如果X的数值符合规定值，则调试测量工作结束，相反需要重新调整对应方向的限位顶丝，然后重新进行测量，直到X的数值符合规定范围值后，并再进行三次以上测量数据的验证，以消除人为误差。但目前存在以下几方面问题：(1)在操纵调试过程中，当偏转机构的初始行程数值超出规定范围后，需要后续进行多次调整和测量工作，但每次测量钢板尺的顶端很难精准的触碰在操纵偏转机构上的同一点，因此测量点的人为选择误差就有可能造成每次测量数据的不一致性。(2)在人为踩动偏转机构踏板的同时，需要人为手持钢板尺一起随动，这样一来，受操作空间狭小的限制，一旦操作者手持的钢板尺没能和操纵系统偏转机构一起随动，那么就会使钢板尺脱离开偏转机构的测量点，导致测量工作失败，需要重新测量，无形当中增加了工作量和操作难度。(3)由于操纵系统偏转机构运动过程中都需要克服来自阻尼系统的很大的阻力，因此操作者在测量过程中，当读取X2数值时，不仅要用脚紧紧地踩住偏转机构，而且同侧的手还要把持钢板尺对准测量点和基准点，这时就需要其他员工辅助读取数值。
鉴于以上种种原因，发明了该飞机航向操纵偏转机构行程测量仪，该测量仪机械结构精密，操作过程简捷，只需装夹一次就可以由单人完成偏转机构行程的测量工作，工作效率高，测量数据准确。
发明内容
本发明专利的目的就是采用柔性调节支臂装置和低阻力滑尺测量机构共同构成飞机航向操纵偏转机构行程测量仪，该测量仪从操作流程、测量点选取、基准点的读数等角度入手，以精密的机械结构设计，大大解决了以往人为因素和测量设备本身缺陷所造成的测量数据准确率低，操作过程难度大等问题。
本发明采用的技术方案为：
一种飞机航向操纵机构行程测量设备，包括底座装夹夹具1、转向接头2、连接螺栓3、连杆4、测量尺盘5、精密轴承6、水平测量装置7、尺盘托架8、指针调节机构9、轴承10、连接销轴16和调节装置，其中，调节装置包括万向夹具11、支臂关节12、关节锁紧装置13、支臂关节14、万向连接头15。
所述的底座装夹夹具1用来将整个测量仪的测量尺盘一端固定在偏转机构的踏板支臂上，进而保证偏转机构踏板上每次测量点的一致性，消除测量点所引起的误差。
所述的转向接头2、连接螺栓3和连杆4共同构成双向偏转装置，用来将底座装夹夹具1与测量尺盘5连接起来，并在在水平方向和纵向实现柔性偏转，从而提高测量数据的准确性。所述的测量尺盘5用于为整个测量装置提供一个时时的尺寸刻度盘。所述的轴承10用来保证转向接头2在底座装夹夹具1上的柔性偏转，减小转动摩擦机械损耗所造成尺寸误差和转动阻力。所述转向接头2一端与轴承10连接，另一端通过连接螺栓3与连杆4连接，连杆4与测量尺盘5连接。
所述的尺盘托架8为精密轴承6、水平测量装置7、指针调节机构9以及连接销轴16提供一个精密安装托架，尺盘托架8设于测量尺盘5上，且能够通过精密轴承6在测量尺盘5上移动。所述的精密轴承6由于精密轴承转动的阻力特别小，因此它可以减小它与测量尺盘5滑动时的阻力以及不必要的机械磨损所造成的测量数据的不准确性。
所述的水平测量装置7设于尺盘托架8上方，位于测量尺盘5刻度上部，用来指示尺盘托架8在纵向是否调节水平。
所述的指针调节机构9主要是用来调整偏转机构在没受外力的情况下，指针在测量尺盘5初始整数基准点，方便后期的数据读取和计算。
所述的连接销轴16设于尺盘托架8底部，位于测量尺盘5刻度下部。
所述的万向夹具11、支臂关节12、关节锁紧装置13、支臂关节14和万向连接头15共同构成万向调节机构，所述连接销轴16用于将尺盘托架8和万向连接头15连接起来。所述万向夹具11、支臂关节12连接、支臂关节14、万向连接头15依次连接，支臂关节12连接、支臂关节14连接点设有关节锁紧装置13。当万向夹具11固定在飞机座舱内的支臂上后，通过调节尺支臂关节12、支臂关节14和万向连接头15的角度使尺盘托架8保持水平，以确保测量数据的准确性。
一种飞机航向操纵机构行程测量设备的使用方法，包括以下步骤：
(1)调节底座装夹夹具1的锁紧装置，使其松开，然后调整好底座装夹夹具1在飞机航向操纵系统偏转机构的测量点附近支臂上的位置，并将锁紧装置锁紧；
(2)拧松万向夹具11的锁紧手柄，将其安装在飞机座舱内规定的支臂上，然后将拧紧万向夹具11的锁紧手柄，使其固定；
(3)拧松万向连接头15的锁紧螺钉，使连接销轴16插入到万向连接头15的销孔中，然后拧紧锁紧螺钉；
(4)拧松关节锁紧装置13，然后调节支臂关节12、支臂关节14和万向连接头15相互之间的角度，通过观察水平测量装置7，使测量尺盘5处于水平状态，最后拧紧关节锁紧装置13；
(5)调节指针调节机构9的指针，使其在测量尺盘5上处于整数位置，以确定初始零位基准点X1，之后锁紧；
(6)用脚踩踏偏机构踏板，使其达到极限位置，此时记下指针调节机构9的指针在测量尺盘5的数值X2，然后使偏机构踏板慢慢回到中立位置；
(7)计算偏转机构行程量X＝X2-X1，若X的数值在规定的范围内，则测量工作结束，相反，则需要调整偏转机构该方向上的行程顶丝，再次测量，直到行程X的数值符合要求为止；
(8)当测量工作结束后，分别拧松底座装夹夹具1、万向夹具11和万向连接头15的缩紧装置，将其测量设备拆下，即测量工作结束。
本发明的有益效果为：
(1)本发明专利机械结构新颖，灵活程度高，操作简捷，可以在座舱狭小的空间内单人完成飞机操纵系统偏转机构行程量的测量工作，和以前相比，工作效率得到了3倍以上的提高，并且可以严格保证测量数据的准确性。
(2)由于该发明专利在偏转机构上的测量点采用底座装夹夹具1进行固定，并和转向接头2构成了双向偏转装置，因此不仅可以有效避免偏转机构在运动过程中基准点串动的现象，而且对于同一偏转机构，无论测量几次，都可以保证测量点的一致性以及测量仪的稳定性。
(3)该发明专利采用的尺盘托架8是柔性球形调节关节，因此可以在任意角度内将尺盘托架8调平，并在测量过程中无需人为扶持测量仪，和以前测量工装相比，不仅降低了操作难度，拓宽了调整范围，确保了测量工作的高效性。
(4)由于该发明专利设置了指针调节机构9，因此它可以在偏转机构初始状态下，任意调节指针初始位置做为初始零位基准点，这样不仅方便了数据的读取和后期的计算，最重要的是保证了测量数据的精准性。
(5)该发明专利的另一个亮点就是它采用两个精密轴承6做为测量尺盘5和尺盘托架8的滑动接触装置，降低了测量仪的滑动阻力和自身的机械磨损，保证了测量仪本身的精度。与此同时，该测量仪中的测量尺盘5可以根据测量范围、区域、结构的不同选择不同行程尺盘，以此来适应各种测量环境和测量需求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为底座装夹夹具的俯视图；
图3为调节装置结构示意图。
图中：1底座装夹夹具、2转向接头、3连接螺栓、4连杆、5测量尺盘、6精密轴承、7水平测量装置、8尺盘托架、9指针调节机构、10轴承、11万向夹具、12支臂关节、13关节锁紧装置、14支臂关节、15万向连接头、16连接销轴。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。
一种飞机航向操纵机构行程测量设备，本发明的工装主要由底座装夹夹具1、转向接头2、连接螺栓3、连杆4、测量尺盘5、精密轴承6、水平测量装置7、尺盘托架8、指针调节机构9、轴承10、万向夹具11、支臂关节12、关节锁紧装置13、支臂关节14、万向连接头15、连接销轴16组成，具体结构如图1、图2、图3所示。
其中底座装夹夹具1主要是用来将整个测量仪的测量尺盘一端固定在偏转机构的踏板支臂上，进而保证偏转机构踏板上每次测量点的一致性，消除测量点所引起的误差；转向接头2、连接螺栓3和连杆4共同构成双向偏转装置，其目的主要用来将底座装夹夹具1与测量尺盘5连接起来，并在在水平方向和纵向实现柔性偏转，从而提高测量数据的准确性；测量尺盘5主要是为整个测量装置提供一个时时的尺寸刻度盘；精密轴承6由于精密轴承转动的阻力特别小，因此它可以减小它与测量尺盘5滑动时的阻力以及不必要的机械磨损所造成的测量数据的不准确性；水平测量装置7主要是用来指示尺盘托架8在纵向是否调节水平；指针调节机构9主要是用来调整偏转机构在没受外力的情况下，指针在测量尺盘5初始整数基准点，以方便后期的数据读取和计算；尺盘托架8为精密轴承6、水平测量装置7、指针调节机构9以及连接销轴16提供一个精密安装托架；轴承10主要是用来保证转向接头2在底座装夹夹具1上的柔性偏转，减小转动摩擦机械损耗，所造成尺寸误差和转动阻力；万向夹具11支臂关节12、关节锁紧装置13、支臂关节14和万向连接头15共同构成万向调节机构，主要是当万向夹具11固定在飞机座舱内的支臂上后，通过调节尺支臂关节12、支臂关节14和万向连接头15的角度使尺盘托架8保持水平，以确保测量数据的准确性；连接销轴16用于将尺盘托架8和万向连接头15连接起来。
一种飞机航向操纵机构行程测量设备的使用方法，包括以下步骤：
(1)调节底座装夹夹具1的锁紧装置，使其松开，然后调整好底座装夹夹具1在飞机航向操纵系统偏转机构的测量点附近支臂上的位置，并将锁紧装置锁紧；
(2)拧松万向夹具11的锁紧手柄，将其安装在飞机座舱内规定的支臂上，然后将拧紧万向夹具11的锁紧手柄，使其固定；
(3)拧松万向连接头15的锁紧螺钉，使连接销轴16插入到万向连接头15的销孔中，然后拧紧锁紧螺钉；
(4)拧松关节锁紧装置13，然后调节支臂关节12、支臂关节14和万向连接头15相互之间的角度，通过观察水平测量装置7，使测量尺盘5处于水平状态，最后拧紧关节锁紧装置13；
(5)调节指针调节机构9的指针，使其在测量尺盘5上处于整数位置，以确定初始零位基准点X1，之后锁紧；
(6)用脚踩踏偏机构踏板，使其达到极限位置，此时记下指针调节机构9的指针在测量尺盘5的数值X2，然后使偏机构踏板慢慢回到中立位置；
(7)计算偏转机构行程量X＝X2-X1，若X的数值在规定的范围内，则测量工作结束，相反，则需要调整偏转机构该方向上的行程顶丝，再次测量，直到行程X的数值符合要求为止；
(8)当测量工作结束后，分别拧松底座装夹夹具1、万向夹具11和万向连接头15的缩紧装置，将其测量设备拆下，即测量工作结束。
以上所述实施例仅表达本发明的实施方式，但并不能因此而理解为对本发明专利的范围的限制，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种飞机航向操纵机构行程测量设备，其特征在于，所述的飞机航向操纵机构行程测量设备包括底座装夹夹具(1)、转向接头(2)、连接螺栓(3)、连杆(4)、测量尺盘(5)、精密轴承(6)、水平测量装置(7)、尺盘托架(8)、指针调节机构(9)、轴承(10)、连接销轴(16)和调节装置，其中，调节装置包括万向夹具(11)、支臂关节(12)、关节锁紧装置(13)、支臂关节(14)、万向连接头(15)；
所述的底座装夹夹具(1)用来将整个测量仪的测量尺盘一端固定在偏转机构的踏板支臂上，用于保证偏转机构踏板上每次测量点的一致性；
所述的转向接头(2)、连接螺栓(3)和连杆(4)共同构成双向偏转装置，用来将底座装夹夹具(1)与测量尺盘(5)连接起来，并在在水平方向和纵向实现柔性偏转；所述的测量尺盘(5)用于为整个测量装置提供一个时时的尺寸刻度盘；所述的轴承(10)用来保证转向接头(2)在底座装夹夹具(1)上的柔性偏转；所述转向接头(2)一端与轴承(10)连接，另一端通过连接螺栓(3)与连杆(4)连接，连杆(4)与测量尺盘(5)连接；
所述的尺盘托架(8)为精密轴承(6)、水平测量装置(7)、指针调节机构(9)以及连接销轴(16)提供一个精密安装托架，且能够通过精密轴承(6)在测量尺盘(5)上移动；
所述的水平测量装置(7)设于尺盘托架(8)上方，位于测量尺盘(5)刻度上部，用来指示尺盘托架(8)在纵向是否调节水平；
所述的指针调节机构(9)主要是用来调整偏转机构在没受外力的情况下，指针在测量尺盘(5)初始整数基准点；
所述的连接销轴(16)设于尺盘托架(8)底部；
所述的万向夹具(11)、支臂关节(12)、关节锁紧装置(13)、支臂关节(14)和万向连接头(15)共同构成万向调节机构，所述连接销轴(16)用于将尺盘托架(8)和万向连接头(15)连接起来；所述万向夹具(11)、支臂关节(12)连接、支臂关节(14)、万向连接头(15)依次连接，支臂关节(12)连接、支臂关节(14)连接点设有关节锁紧装置(13)；当万向夹具(11)固定在飞机座舱内的支臂上后，通过调节尺支臂关节(12)、支臂关节(14)和万向连接头(15)的角度使尺盘托架(8)保持水平，以确保测量数据的准确性。
2.一种权利要求1所述的飞机航向操纵机构行程测量设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)调节底座装夹夹具(1)的锁紧装置，使其松开，然后调整好底座装夹夹具(1)在飞机航向操纵系统偏转机构的测量点附近支臂上的位置，并将锁紧装置锁紧；
(2)拧松万向夹具(11)的锁紧手柄，将其安装在飞机座舱内规定的支臂上，然后将拧紧万向夹具(11)的锁紧手柄，使其固定；
(3)拧松万向连接头(15)的锁紧螺钉，使连接销轴(16)插入到万向连接头(15)的销孔中，然后拧紧锁紧螺钉；
(4)拧松关节锁紧装置(13)，然后调节支臂关节(12)、支臂关节(14)和万向连接头(15)相互之间的角度，通过观察水平测量装置(7)，使测量尺盘(5)处于水平状态，最后拧紧关节锁紧装置(13)；
(5)调节指针调节机构(9)的指针，使其在测量尺盘(5)上处于整数位置，以确定初始零位基准点X1，之后锁紧；
(6)用脚踩踏偏机构踏板，使其达到极限位置，此时记下指针调节机构(9)的指针在测量尺盘(5)的数值X2，然后使偏机构踏板慢慢回到中立位置；
(7)计算偏转机构行程量X＝X2-X1，若X的数值在规定的范围内，则测量工作结束，相反，则需要调整偏转机构该方向上的行程顶丝，再次测量，直到行程X的数值符合要求为止；
(8)当测量工作结束后，分别拧松底座装夹夹具(1)、万向夹具(11)和万向连接头(15)的缩紧装置，将其测量设备拆下，即测量工作结束。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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