一种动平衡测量装置及其方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109668686A(43)申请公布日2019.04.23(21)申请号201811516468.0(22)申请日2018.12.12(71)申请人上海航天控制技术研究所地址200233上海市徐汇区宜山路710号(72)发明人张广林乔永亮魏新生施雷刘荣林(74)专利代理机构上海元好知识产权代理有限公司31323代理人徐雯琼刘琰(51)Int.Cl.G01M1/16(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种动平衡测量装置及其方法(57)摘要本发明公开了一种动平衡测量装置及其方法，该测量装置包括动平衡机和供电测速装置；动平衡机包括振动测量部件和动平衡机解算器，其中所述的振动测量部件包括：振动测量部件设有一支架，所述的支架设有一传感器，用于测量动量轮转子引起的振动得到振动测量数据；供电测速装置驱动动量轮转子转动，测量动量轮转子转速同时预设并检测电机电气零位；动平衡机解算器根据获取动量轮转子转速和电机电气零位并结合振动测量数据得出动量轮的不平衡量及其相对位置。本发明利用动量轮上已有的安装接口，辅以配重轮将动量轮置于支架的单侧，利用供电测速装置来获取动量轮转子转速以及预设、检测电机电气零位，结合振动测量系统的振动测量数据，综合解算得到动量轮转子不平衡量的数值与相对位置。CN109668686ACN109668686A权利要求书1/1页1.一种动平衡测量装置，其特征在于，包括动平衡机和供电测速装置；所述的动平衡机包括振动测量部件和动平衡机解算器，其中所述的振动测量部件包括：所述的振动测量部件设有一支架，所述的支架设有一传感器，用于测量动量轮转子引起的振动得到振动测量数据；所述的供电测速装置驱动动量轮转子转动，测量动量轮转子转速同时预设并检测电机电气零位；所述的动平衡机解算器根据获取动量轮转子转速和电机电气零位并结合振动测量数据得出动量轮的不平衡量及其相对位置。2.如权利要求1所述的动平衡测量装置，其特征在于，所述的振动测量部件包括：配重轮，其与动量轮分置于支架的两侧；支撑杆、转接法兰，所述支撑杆一端设为法兰结构，连接于转接法兰，另一端连接于配重轮，所述转接法兰连接支撑杆和动量轮。3.如权利要求1所述的动平衡测量装置，其特征在于，所述的供电测速装置识别与动量轮相连电机中霍尔传感器信号的突变，所述的霍尔传感器信号的突变预设为电机电气零位。4.一种利用如权利要求1-3任一项所述的动平衡测量装置的测量方法，其特征在于，所述的测量方法包括如下步骤：S1，将转接法兰连接到动量轮上，再将支撑杆紧固在转接法兰上，在支撑杆另一端连接配重轮，形成待测动量轮系统；S2，连接好的待测动量轮系统以支撑杆支撑在支架上，并用压块压紧固定；S3，测量动量轮转子引起的振动得到振动测量数据；S4，供电测速装置与动量轮相连，打开供电测速装置，通电驱动动量轮，同时预设电机电气零位；S5，动量轮转速达到目标转速并稳定后，动平衡机解算器根据获取动量轮转子转速和电机电气零位并结合振动测量数据得出动量轮的不平衡量及其相对位置。5.如权利要求4所述的测量方法，其特征在于，在所述的步骤S2后还包括：测量支架间距L、动量轮转子重心至最远支点间距离c，将动量轮转子厚度b、动量轮半径r与L、c输入到动平衡机解算器中，并选择采用增重法模式或者去重法模式。6.如权利要求4所述的测量方法，其特征在于，所述的步骤S4中预设电机电气零位包括：所述的供电测速装置识别与动量轮相连电机中霍尔传感器信号的突变，所述的霍尔传感器信号的突变预设为电机电气零位。2CN109668686A说明书1/3页一种动平衡测量装置及其方法技术领域[0001]本发明涉及卫星动量轮设计技术领域，具体涉及一种高速密封动量轮用高精度动平衡测量方法。背景技术[0002]动量轮动平衡测量一般是在轮体装入真空罩并焊接密封之前进行的。现有的测量方法是采用供电-测速设备将轮体转速驱动到目标转速，由动平衡机测得转速、机械零位与振动等相关数据。如图1、2所示，将已安装电机的轮体2’两端分别安装法兰工装1’与螺柱3’，并放置在支架5’上，然后用压块4’压紧。轮体上用记号笔做好标记，动平衡机上的红外探头7’通过识别该标记来测量轮体转速，并以此标记为机械零位来确定轮体不平衡量的相对位置，同时，支架5’上的传感器6’会测得轮体振动数据，最后由动平衡机综合解算得到轮体的不平衡量及其相对位置。该测量方法存在两点不足，一是该方法只适用于裸露轮体的动平衡测量，对于已将轮体装配到真空罩内并密封的动量轮则无法测量，而在实际生产中，由于装配操作、环境试验、零件配合等原因会对动量轮的整体剩余不平衡量造成一定的影响，因此有必要在动量轮产品交付前对其进行动平衡检测；二是采用红