專利名稱:一種磁試驗轉臺的制作方法
技術領域:
本發明涉及磁試驗儀器,具體地,本發明涉及一種磁試驗轉臺。
背景技術:
由于磁強計特別是星載磁通門磁強計具備較高靈敏度和測量精度等要求,其三軸傳感器需要遠離干擾源特別是衛星星體設備的直流磁干擾,因此星上傳感器通常安裝在伸出衛星主體表面之外的一根約3米以上伸桿上,因此不僅傳感器內封裝的三軸天線線圈等關鍵器件需具備很高的電氣參數相互匹配要求和很高的安裝牢固強度、結構安裝精度等要求等還有很高的測量精度、三軸座標位置精度等要求,因此需要在傳感器使用之前進行大量的試驗,用專用設備及磁強計的三軸傳感器磁試驗轉臺進行細致的測試是非常關鍵的工作,因而有必要發明高精度的磁試驗轉臺設備。
發明內容
本發明的目的在于為了克服上述問題,提供了一種磁試驗轉臺。為了實現上述目的,本發明的磁試驗轉臺一種磁試驗轉臺,所述轉臺包括轉臺本體3和旋轉平臺8,所述轉臺本體3包括轉臺基座法蘭盤7和柱形體36,所述柱形體36內部形成柱形空腔并與位于其上方的旋轉平臺8相嚙合,在所述柱形體36的空腔中設置調節總成部件50,所述調節總成部件50包括粗調單元和細調單元以及調節轉換裝置49 ;所述粗調單元包括粗調節齒桿觀,所述的粗調節齒桿28的末端的傘齒輪與平臺旋轉軸27下端的旋轉軸傘齒輪55相互嚙合,通過粗調節齒桿觀端部的方位粗調節旋鈕4 實現旋轉平臺8方位粗調;所述細調單元包括細調節蝸桿M和同軸耦合蝸輪齒輪組30,所述細調節蝸桿M 末端與一細調節蝸桿齒輪的齒輪相嚙合,所述同軸耦合蝸輪齒輪組30為同直徑的上齒輪 23和下齒輪20同軸緊貼組成的共齒輪緣的蝸輪齒輪,所述蝸輪齒輪與細調節蝸桿齒輪的蝸桿相嚙合,所述細調節蝸桿M轉動時,帶動細調節蝸桿齒輪的轉動,引起與之嚙合的同軸耦合蝸輪齒輪組30轉動,所述的同軸耦合蝸輪齒輪組30通過上齒輪頂面35與調節分離壓盤44下表面之間的摩擦力使其與平臺旋轉軸27連結為一體,將動力傳遞到平臺旋轉軸 27,實現旋轉平臺8方位細調;所述調節轉換裝置49包括粗細調節轉換旋鈕41、粗細調節轉軸40、粗細調節偏心軸45、擺動臂轉軸支架43、擺動臂53、彈簧定位檔片38、轉換壓盤彈簧48、分離環46、調節分離壓盤44和分離盤定位銷47 ;其中,粗細調節轉軸40和粗細調節偏心軸45為中心軸線相互錯開或不共軸線的兩段平行相接的軸段,粗細調節轉軸40穿過轉臺側壁的軸孔一外端固定有粗細調節轉換旋鈕41,位于柱形空腔內部的另一端與粗細調節偏心軸45平行相接,而完全位于轉臺柱形空腔內部的粗細調節偏心軸45圍繞粗細調節轉軸40的軸線轉動;
所述的調節轉換裝置49最上部的擺動臂53成H型,其兩尖端通過分離盤定位銷 47與調節分離壓盤44連接,另一端與固定在轉臺本體3內部桶形空腔側壁上的擺動臂轉軸支架43的水平孔鉸接,粗細調節偏心軸45位于擺動臂53之下的中部位置,粗細調節偏心軸45圍繞粗細調節轉軸40的軸線轉動時,通過與粗細調節轉軸40軸線互錯的粗細調節偏心軸45在等于或大于90度的旋轉角度的偏心轉動來頂起或放下與其接觸的擺動臂53,從而帶動擺動臂53的兩個尖端以更大的擺動幅度抬高或放下,所述擺動臂53的兩個尖端放下時,位于擺動臂53兩個尖端的分離盤定位銷47帶動分離環45壓縮轉換壓盤彈簧48并抬起調節分離壓盤44使調節分離壓盤44與上齒輪頂面35分離,在所述情況下只能進行粗調;所述控制粗細調節狀態的粗細調節轉換旋鈕41位于轉臺本體3外并與方位粗調節旋鈕4處于同側位置,粗細調節轉換旋鈕41除了靠近粗細調節轉軸40端部的安裝軸孔周圍結構外本身還包括向方位粗調節旋鈕4所在位置延伸出包絡在方位粗調節旋鈕4的上方和外側的粗調節旋鈕罩42結構部分,粗調節旋鈕罩42結構部分起著遮蓋方位粗調節旋鈕4作用,此時由于粗調節旋鈕罩42的遮蓋影響已經不能用手直接控制方位粗調節旋鈕4, 因而在細調節狀態下不會輕易地誤轉方位粗調節旋鈕4,處于細調節狀態時粗調節旋鈕罩 42整體上是處于半包圍著方位粗調節旋鈕4的位置,同時,與粗細調節轉軸40平行相接于一體的粗細調節偏心軸45由于兩者的偏心設計和整體系統僅繞粗細調節轉軸40軸線旋轉使此時的粗細調節偏心軸45的軸線轉動到的低于粗細調節轉軸40軸線的位置,擺動臂53 和與之相聯的分離環46相應降到最低點位置,放松了轉換壓盤彈簧48使調節分離壓盤44 緊壓在同軸耦合齒輪組30的頂面上導致平臺旋轉軸27與同軸耦合齒輪組30聯接同步轉動;簡單地說粗調節狀態時方位粗調節旋鈕4通過粗調節齒桿28端部的傘形齒輪和固定在旋轉軸下端34上的旋轉軸傘齒輪55相嚙合帶動平臺旋轉軸27旋轉,此時粗細調節轉換旋鈕41是抬起后不再遮蓋在方位粗調節旋鈕4之上,此時粗細調節偏心軸45隨粗細調節轉軸40轉動處于抬起擺動臂53及調節分離壓盤44的位置,平臺旋轉軸27與同軸耦合齒輪組30處在分離狀態。作為上述方案的一種改進,所述上齒輪23設有上齒輪扇形槽31和與之軸對稱的上齒輪同軸環形通孔四,所述上齒輪扇形槽31在靠近中心齒輪軸孔的內壁上設有沿徑向的孔洞,并在所述的每個孔洞內栽設一根直桿形的扭桿彈簧,所述下齒輪20上表面上對應于上齒輪同軸環形通孔四的位置栽設有下齒輪旋轉鎖止銷19 ;所述下齒輪旋轉鎖止銷19 與直桿形的扭桿彈簧的自由端接觸,其中下齒輪旋轉鎖止銷19與直桿形的扭桿彈簧的接觸面是一個在圓柱形下齒輪旋轉鎖止銷19的柱形銷體迎面處成頂端到根部逐漸變大的成倒置的楔形缺損部分使旋轉扭桿彈簧組21的棒型扭桿自由端接觸點受到一個指向與楔形缺損的平面相垂直的彈性推力,即所述耦合蝸輪齒輪組30的上下齒輪相對同軸作角位移扭轉時,由于下齒輪旋轉鎖止銷19的對所接觸的扭桿彈簧自由端的阻擋作用使得直桿形的扭桿彈簧發生彈性形變,與下齒輪旋轉鎖止銷19之間產生與角位移扭轉方向相反的彈性力,并且由于圓柱形的下齒輪旋轉鎖止銷19上的上小、下大的斜向楔形接觸面對與扭桿彈簧自由端的傾斜向下作用使扭桿彈簧同時還受到一個指向下齒輪方向的分力,這兩個力的合力作用是使同軸耦合蝸輪齒輪組30的上齒輪與下齒輪有抵抗角位移扭轉的趨勢和兩者趨向互相靠近,彈性力使得同軸耦合蝸輪齒輪組30的上齒輪與下齒輪將細調節蝸桿齒輪的齒牙夾緊處于無自由間隙的狀態。作為上述方案的又一種改進,所述扭桿彈簧露出部分的長度小于上齒輪扇形槽31 的徑向尺度;所述上齒輪扇形槽31的深度占上齒輪23厚度的2/3以上,上齒輪扇形槽31 對齒輪中心軸線張角大于10度,所述上齒輪同軸環形通孔四有張角;所述下齒輪20上栽設的下齒輪旋轉鎖止銷19在正對扭桿彈簧的下齒輪旋轉鎖止銷19的柱形銷體迎面上從頂部開始到底部切有一個由上至下逐漸變大成倒置的楔形缺損部分,楔形缺損的最大厚度大于下齒輪旋轉鎖止銷19直徑的1/3,楔形缺損部分所在的平面與下齒輪旋轉鎖止銷19之間的夾角大于12度。作為上述方案的又一種改進,所述的調節分離壓盤44為圓盤形,其中心上面為凸出的管狀軸孔體56,管狀軸孔體56外部設有裝卡簧圈59的開槽、管狀軸孔體56的軸孔內有軸向鍵槽,調節分離壓盤44的圓盤形部分的底面是平面而頂面成錐形;所述分離環46位于管狀軸孔體56的外部,分離環46呈無底的盤形,位于下部的內孔直徑略大于管狀軸孔體 56外徑,由開槽內的卡簧圈59和其下的限位環58限位,限位環58具有較低的摩擦系數,分離環46上部沿環頂外徑環形帶上設有兩個通孔用以安裝分離盤定位銷47到擺動臂53的兩個尖端上;整個調節總成部件50貫穿在平臺旋轉軸的這部分均由位于旋轉軸卡簧槽57 內的旋轉軸卡簧圈60所限位。作為上述方案的還一種改進,所述的轉臺本體3的內部空間是底部封閉、上部開放的桶形空腔,桶形側壁上設有擺動臂轉軸支架43以及穿過粗調節齒桿觀、粗細調節轉軸 40和細調節蝸桿M的3個水平向的插孔;轉臺本體3外的基座法蘭盤7與柱形體36同軸線環繞在柱形體36的中部位置。作為上述方案的還一種改進,所述的旋轉平臺8位于轉臺本體3之上,旋轉平臺8包括轉臺頂蓋51以及垂直設置在圓弧上的基準固定架2 ;所述圓臺形的轉臺頂蓋51側面底部有一 360度圓周角刻度17,轉臺頂蓋51的圓臺形側面的錐度角為65士30度,所述圓臺形的轉臺頂蓋51的直徑與厚度比為10 15,轉臺頂蓋51上設有圓形插接槽37、基準檢測窗口 12及轉臺頂蓋安裝孔18,轉臺頂蓋51下部設有與轉臺本體3頂部同軸的環形凹槽相應的環形凸棱;所述的基準固定架2上設有垂直于轉臺頂蓋51的基準面14,所述基準面14上設有矩形截面的固定架通孔13,所述基準面的一側設有與之垂直的基準側棱10,所述基準側棱10的長度大于基準固定架2高度的40%,基準側棱10的斷面成矩形,基準側棱10斷面的橫截面尺度不小于基準固定架2橫截面尺度的6%,用于固定測試樣品。作為上述方案的還一種改進,所述平臺旋轉軸27的上部設有與管狀軸孔體56中對應的鍵槽相同寬度的軸向鍵槽。作為上述方案的最后一種改進,所述的基座法蘭盤7的邊緣頂面上設有2個排列方向互相垂直的水平基準儀32和環繞轉臺本體3的若干調節支腳螺桿螺孔,螺孔內設置高精度的調節支腳螺桿11和頂部設置的支腳螺桿護罩39,所述支腳螺桿護罩39下邊沿壓入到支腳螺桿螺孔周圍的環槽內,調節支腳螺桿11是防旋調節腳5的上半部分,防旋調節腳5 的下半部是圓盤形的高度調節盤52和位于高度調節盤52下的半球形底腳,高度調節盤52 之上設有施加防旋自鎖所需的張力的防旋壓簧6及位于防旋壓簧6兩端的低滑動系數的滑動墊片9。
本發明的優點在于1)結構合理,使用方便,方位易于調節,測量精度高,誤差小;2)被測件易于對正,固定強度高,整體結構及穩定性好,組裝精度高;3)本體垂直尺度小,結構緊湊,加之轉臺基座法蘭位置高,穩固性好;4)采用非磁性材料和工程塑料,測量環境影響小。
圖1是磁試驗轉臺外觀的三維視圖;圖2是磁試驗轉臺內部旋轉調節部分的三維結構圖;圖3是粗細調節轉換控制部分的三維組裝圖;圖4是磁試驗轉臺內部旋轉調節和耦合齒輪部分三維結構的剖視圖。
1、磁試驗轉臺2、基準固定架3、轉臺本體
4、方位粗調節旋鈕5、防旋調節腳6、防旋壓簧
7、轉臺基座法蘭盤8、旋轉平臺9、滑動墊片
10、基準側棱11、調節支腳螺桿12、基準檢測窗口
13、固定架通孔14、基準面15、旋轉平臺頂面
16、固定架側邊17、圓周角刻度18、轉臺頂蓋安裝孔
19、下齒輪旋轉鎖止銷20、下齒輪21、旋轉扭桿彈簧組
22、方位細調節旋鈕23上齒輪24、細調節蝸桿
25、擺動臂轉軸26、耦合齒輪公用蝸輪齒緣
27、平臺旋轉軸觀、粗調節齒桿
29、上齒輪同軸環形通孔30、同軸耦合齒輪組31、上齒輪扇形槽
32、水平基準儀33、轉臺本體基座底部34、旋轉軸下端
35、上齒輪頂面36柱形體37、圓形插接槽
38、彈簧定位檔片39調節支腳螺桿護罩40、粗細調節轉軸
41、粗細調節轉換旋鈕42、粗調節旋鈕罩43、擺動臂轉軸支架
44、調節分離壓盤45、粗細調節偏心軸46、分離環
47、分離盤定位銷48、轉換壓盤彈簧49、調節轉換裝置
50、調節總成部件51、轉臺頂蓋52、高度調節盤
53、擺動臂討、調節分離壓盤缺口55、旋轉軸傘齒輪
56、管狀軸孔體57、旋轉軸卡簧槽58、限位環
59、卡簧圈60、旋轉軸卡簧圈61、下齒輪頂面
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步描述。所述的轉臺本體3由外觀成柱形體36,轉臺本體3內部空間成桶形空間,轉臺本體 3成桶形內部空間的高度是細調節耦合齒輪組30的1. 6至2. 8倍厚度。
所述的調節旋轉平臺的整個調節總成部件50除了 3個調節旋鈕之外均位于轉臺本體3的桶形空腔內部,包括裝有調節水平方位的同軸耦合齒輪組30和與柱形體36同軸線的平臺旋轉軸27,還包括裝在方位粗細調節間離合轉換的調節轉換裝置49。方位粗調節和方位細調節部分由設在轉臺本體外壁上的方位粗調節旋鈕4和方位細調節旋鈕22控制, 方位粗調節由方位粗調節旋鈕4、粗調節齒桿觀、旋轉軸下端34及一對嚙合的傘型齒輪組成,直接驅動平臺旋轉軸7和與平臺旋轉軸7固定的旋轉平臺8轉動,細調節蝸桿M —端固定著細調節蝸桿齒輪,伸出于轉臺本體3外的另一端固定的是方位細調節旋鈕22,轉動方位細調節由方位細調節旋鈕22使與細調節蝸桿齒輪成常嚙合狀態的同軸耦合蝸輪齒輪組30轉動;分別控制粗調節齒桿觀及細調節蝸桿M的方位粗調節旋鈕4及方位細調節旋鈕22成圓柱形并設在柱形體36外的兩側便與操作。調節總成部件50的方位粗細調節間轉換的調節轉換裝置49的粗細調節轉換旋鈕41形狀成中分后的半個吉它音箱的形狀,粗細調節轉換旋鈕41當處于細調節狀態下的位置是整體上處于半包圍在方位粗調節旋鈕4 上,以提醒操作者避免產生操作失誤。所述同軸耦合蝸輪齒輪組30靠上齒輪頂面35與分離環46下表面間相互接觸之間的摩擦力與平臺旋轉軸27連結一體使耦合齒輪組帶動旋轉平臺作所須的細微旋轉,所述摩擦力來自鎖固在平臺旋轉軸27上部的彈簧定位檔片38和分離環46之間的轉換壓盤彈簧48的壓縮彈力。所述的調節轉換裝置49最上部的擺動臂53成H型,其遠離擺動臂轉軸25的兩尖端通過分離盤定位銷47與調節分離壓盤44相聯接,H型的擺動臂53的另一端與與固定在轉臺本體3桶形空腔側壁上的擺動臂轉軸支架43的水平孔鉸接,粗細調節偏心軸45位于擺動臂53之下的中部位置,通過位于粗細調節轉軸40端部的粗細調節偏心軸45大于90 度的旋轉角度來轉動抬高或放下擺動臂53的兩個尖端,擺動臂53兩個尖端放下時,位于擺動臂53兩個尖端的分離盤定位銷47帶動分離環45壓縮轉換壓盤彈簧48并抬起調節分離壓盤44使調節分離壓盤44與上齒輪頂35分離,在所述情況下只能進行粗調。控制粗細調節狀態的粗細調節轉換旋鈕41位于轉臺本體3外并與方位粗調節旋鈕4處于同側位置上, 粗細調節轉換旋鈕41本身的形狀成中分后的半個吉它音箱的形狀,處于細調節狀態時是處于整體半包圍在方位粗調節旋鈕4的位置,當粗細調節轉換旋鈕41處于細調節狀態或說細調節位置時,粗細調節轉換旋鈕41本身也成半包圍方式覆蓋在方位粗調節旋鈕4的位置使得操作方位粗調節旋鈕4十分不便,并借此提醒使用者此時只能進行細調節。而且在細調節狀態下由于平臺旋轉軸27、同軸耦合齒輪組30和與同軸耦合齒輪組30的耦合齒輪公用蝸輪齒緣沈嚙合的細調節蝸桿M成一體,此時進行粗調節轉動平臺旋轉軸27也根本不能由同軸耦合齒輪組30的蝸輪齒緣來反向帶動蝸桿齒的細調節蝸桿M。或按照圖3所示的粗細調節轉換控制部分的組裝圖例,調節總成部件50的方位粗細調節轉換裝置49中經分離盤定位銷47與擺動臂53相聯的分離環46和其下的限位環58 被限制在卡簧圈59和調節分離壓盤44之間并由位于管狀軸孔體56外的卡簧槽內的卡簧圈59限位,其中卡簧圈59和調節分離壓盤44之間的距離尺寸要大于分離環46和限位環 58的總厚度,以保持各自間有一定的自由間隙,而彈簧定位檔片38和轉換壓盤彈簧48限制在限位環58和旋轉軸卡簧圈60之間,與擺動臂53相聯的分離環46上升時帶動調節分離壓盤44整體沿平臺旋轉軸27上行,相反,與擺動臂53相聯的分離環46下降時帶動調節分離壓盤44之上的各部件整體沿平臺旋轉軸27下降,從而在最低點時使轉換壓盤彈簧48通過限位環58和其下的分離環46將調節分離壓盤44底面緊壓在同軸耦合齒輪組30的頂部。所述同軸耦合蝸輪齒輪組30帶動旋轉平臺作所須調節的細微角度的旋轉動作, 同軸耦合蝸輪齒輪組30由兩個同樣大小尺寸的齒輪緊貼一起組成,兩個齒輪的齒輪緣共同構成一個蝸輪齒輪,直徑不小于轉臺本體3的桶形空腔直徑的70%,并與細調節蝸桿齒輪成常嚙合狀態,即同軸耦合蝸輪齒輪組30的兩個齒輪輪緣共同組成一個蝸輪齒輪并與細調節蝸桿M末端的一個共用的細調節蝸桿齒輪相嚙合,同軸耦合蝸輪齒輪組30位于上齒輪扇形槽31內,并與上齒輪23相對固定的旋轉扭桿彈簧組21和穿過上齒輪同軸環形通孔四并與下齒輪20相對固定的下齒輪旋轉鎖止銷19之間的相對于同軸耦合蝸輪齒輪組 30軸線扭轉的彈性力將細調節蝸桿齒輪的齒牙夾緊處于無自由間隙的狀態。同軸耦合蝸輪齒輪組30的兩個齒輪緊貼一起的沿軸線的推力是靠下齒輪旋轉鎖止銷19的柱形銷體迎面處除頂端外成上部到根部逐漸變大的成倒置的楔形缺損部分使旋轉扭桿彈簧組21的棒型扭桿受到指向兩齒輪間平面的橫向推力造成的,下齒輪旋轉鎖止銷19栽設在下齒輪20在位于上齒輪同軸環形通孔四的位置處,下齒輪旋轉鎖止銷19直徑比扭桿彈簧直徑大50% 以上,下齒輪旋轉鎖止銷19從頂部始到底部在正對扭桿彈簧的迎面上切下的倒置的楔形部分使得扭桿彈簧與下齒輪旋轉鎖止銷19對同軸耦合蝸輪齒輪組30的兩個齒輪旋轉一角度后不僅有一個反向旋轉的彈性力還有一個沿齒輪軸線的夾緊的彈性力分量。同軸耦合蝸輪齒輪組30靠位于上齒輪扇形槽31內并與上齒輪23相對固定的旋轉扭桿彈簧組21和穿過上齒輪同軸環形通孔四并與下齒輪20相對固定的下齒輪旋轉鎖止銷19之間的相對于同軸耦合蝸輪齒輪組30軸線扭轉的彈性力將細調節蝸桿齒輪的齒牙夾緊處于無自由間隙的狀態。所述的同軸耦合蝸輪齒輪組30繞平臺旋轉軸27自由旋轉的,與平臺旋轉軸27各自獨立。所述的垂直向設置的基準固定架2上設有矩形的固定架通孔13,被測樣品安裝固定在基準垂直面14上并由固定架的基準側棱10對正;固定架通孔13方便安放異形或凸出底部的被測樣品;基準固定架2的基準側棱10凸出于所在的基準垂直面14,基準側棱10的斷面成矩形,斷面的幾何尺寸不小于2X3毫米,長度不小于固定架高度的1/2。轉臺本體3的直徑為120MM,高度是73MM,轉臺基座法蘭盤7的直徑為185MM,厚度是是14MM,轉臺基座法蘭盤7的底面與轉臺本體3的的底面高度差是2(MM ;轉臺本體3 內的桶形空間的直徑為93匪、深度是66匪,;同軸耦合齒輪組30的直徑為8(MM,總厚度是 21MM,上齒輪23的上齒輪扇形槽31和上齒輪同軸環形通孔四對上齒輪中心軸線的夾角是 35士 10度,上齒輪扇形槽31和上齒輪同軸環形通孔四均按環繞上齒輪中心軸線分布,為2 個以上,上齒輪扇形槽31位于距齒輪中心軸線的2R/3處,R代表上齒輪23的半徑尺度,上齒輪扇形槽31的寬度有比下齒輪旋轉鎖止銷19直徑大約20%,上齒輪扇形槽31的徑向尺寸是R/3左右,上齒輪扇形槽31的深度是上齒輪23厚度尺寸的3/4,內壁上栽設直棒形的扭桿彈簧的有效長度尺寸是上齒輪扇形槽31的徑向尺寸的9/10左右,扭桿彈簧的有效長度與直徑之比約為6-8,2個以上的扭桿彈簧就構成了旋轉扭桿彈簧組21 ;下齒輪旋轉鎖止銷19垂直與下齒輪20上表面栽設,下齒輪旋轉鎖止銷19直徑比扭桿彈簧直徑大75%以上,下齒輪旋轉鎖止銷19從頂部始到底部在正對扭桿彈簧的迎面上切下一個倒置的楔形部分,使得扭桿彈簧與下齒輪旋轉鎖止銷19對同軸耦合蝸輪齒輪組30的兩個齒輪旋轉一角度后不僅有一個反向旋轉的彈性力還有一個沿齒輪軸線的加緊的彈性力分量。與同軸耦合蝸輪齒輪組30 —樣旋轉扭桿彈簧組21和下齒輪旋轉鎖止銷19均采用合金銅材料制造。轉臺頂蓋51靠其下部的圓環形凸棱對正在轉臺本體3上部開口對應的圓環形凹槽內保持與轉臺本體3的同軸狀態,圓環形凸棱外徑直徑為106匪,凸棱截面尺寸是 5X3. 5MM。最后所應說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制。盡管參照實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,都不脫離本發明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種磁試驗轉臺,所述轉臺包括轉臺本體C3)和旋轉平臺(8),所述轉臺本體(3)包括轉臺基座法蘭盤(7)和柱形體(36),所述柱形體(36)內部形成柱形空腔并與位于其上方的旋轉平臺(8)相嚙合,其特征在于,在所述柱形體(36)的空腔中設置調節總成部件(50),所述調節總成部件(50)包括粗調單元和細調單元以及調節轉換裝置G9);所述粗調單元包括粗調節齒桿( ),所述的粗調節齒桿08)的末端的傘齒輪與平臺旋轉軸(XT)下端的旋轉軸傘齒輪(5 相互嚙合,通過粗調節齒桿08)端部的方位粗調節旋鈕(4)實現旋轉平臺(8)方位粗調;所述細調單元包括細調節蝸桿04)和同軸耦合蝸輪齒輪組(30),所述細調節蝸桿 (24)末端與一細調節蝸桿齒輪的齒輪相嚙合,所述同軸耦合蝸輪齒輪組(30)為同直徑的上齒輪和下齒輪OO)同軸緊貼組成的共齒輪緣的蝸輪齒輪,所述蝸輪齒輪與細調節蝸桿齒輪的蝸桿相嚙合,所述細調節蝸桿04)轉動時,帶動細調節蝸桿齒輪的轉動,引起與之嚙合的同軸耦合蝸輪齒輪組(30)轉動,所述的同軸耦合蝸輪齒輪組(30)通過上齒輪頂面(3 與調節分離壓盤G4)下表面之間的摩擦力使其與平臺旋轉軸(XT)連結為一體, 將動力傳遞到平臺旋轉軸(27),實現旋轉平臺(8)方位細調;所述調節轉換裝置G9)包括粗細調節轉換旋鈕(41)、粗細調節轉軸(40)、粗細調節偏心軸(45)、擺動臂轉軸支架(43)、擺動臂(53)、彈簧定位檔片(38)、轉換壓盤彈簧(48)、 分離環(46)、調節分離壓盤04)和分離盤定位銷G7);其中,粗細調節轉軸GO)和粗細調節偏心軸0 為不共軸線的兩段平行相接的軸段,粗細調節轉軸GO)穿過轉臺側壁的軸孔一外端固定有粗細調節轉換旋鈕(41),位于柱形空腔內部的另一端與粗細調節偏心軸 (45)平行相接,而完全位于轉臺柱形空腔內部的粗細調節偏心軸0 圍繞粗細調節轉軸 (40)的軸線轉動;所述的調節轉換裝置G9)最上部的擺動臂(5 成H型,其兩尖端通過分離盤定位銷 (47)與調節分離壓盤G4)連接,另一端與固定在轉臺本體C3)內部桶形空腔側壁上的擺動臂轉軸支架G3)的水平孔鉸接,粗細調節偏心軸G5)位于擺動臂(53)之下的中部位置, 粗細調節偏心軸0 圍繞粗細調節轉軸GO)的軸線轉動時,通過與粗細調節轉軸GO)軸線互錯的粗細調節偏心軸0 在等于或大于90度的旋轉角度的偏心轉動來頂起或放下與其接觸的擺動臂(53),從而帶動擺動臂(5 的兩個尖端以更大的擺動幅度抬高或放下,所述擺動臂(53)的兩個尖端放下時,位于擺動臂(53)兩個尖端的分離盤定位銷G7)帶動分離環G5)壓縮轉換壓盤彈簧G8)并抬起調節分離壓盤G4)使調節分離壓盤G4)與上齒輪頂面(3 分離,在所述情況下只能進行粗調;所述控制粗細調節狀態的粗細調節轉換旋鈕Gl)套設于粗細調節轉軸GO)端部的安裝軸上,位于轉臺本體C3)外側并與方位粗調節旋鈕(4)處于同側位置,所述粗細調節轉換旋鈕Gl)還包括設置于方位粗調節旋鈕(4)的上方、外側、可旋轉的粗調節旋鈕罩(42),細調時,將粗調節旋鈕罩0 旋轉下來將粗調節旋鈕(4)罩住,在該狀態下只能進行細調。
2.根據權利要求1所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述調節轉換裝置G9)的擺動臂上設有與粗細調節轉軸GO)平行的粗細調節偏心軸(45),所述粗細調節偏心軸0 的軸線轉動到的低于粗細調節轉軸GO)軸線的位置,進行粗調節狀態時,方位粗調節旋鈕(4) 通過粗調節齒桿08)端部的傘形齒輪和固定在旋轉軸下端(34)上的旋轉軸傘齒輪(55)相嚙合帶動平臺旋轉軸07)旋轉,此時粗細調節偏心軸0 隨粗細調節轉軸GO)轉動處于抬起擺動臂(53)及調節分離壓盤G4)的位置,平臺旋轉軸(XT)與同軸耦合齒輪組(30) 處在分離狀態。
3.根據權利要求1所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述上齒輪設有上齒輪扇形槽(31)和與之軸對稱的上齒輪同軸環形通孔( ),所述上齒輪扇形槽(31)在靠近中心齒輪軸孔的內壁上設有沿徑向的孔洞,并在所述的每個孔洞內栽設一根直桿形的扭桿彈簧, 所述下齒輪OO)上表面上對應于上齒輪同軸環形通孔09)的位置栽設有下齒輪旋轉鎖止銷(19);所述下齒輪旋轉鎖止銷(19)與直桿形的扭桿彈簧的自由端接觸,其中下齒輪旋轉鎖止銷(19)與直桿形的扭桿彈簧的接觸面是一個在圓柱形下齒輪旋轉鎖止銷(19)的柱形銷體迎面處成頂端到根部逐漸變大的成倒置的楔形缺損部分使旋轉扭桿彈簧組的棒型扭桿自由端接觸點受到一個指向與楔形缺損的平面相垂直的彈性推力,即所述耦合蝸輪齒輪組(30)的上下齒輪相對同軸作角位移扭轉時,由于下齒輪旋轉鎖止銷(19)的對所接觸的扭桿彈簧自由端的阻擋作用使得直桿形的扭桿彈簧發生彈性形變,與下齒輪旋轉鎖止銷(19)之間產生與角位移扭轉方向相反的彈性力,并且由于圓柱形的下齒輪旋轉鎖止銷 (19)上的上小、下大的斜向楔形接觸面對與扭桿彈簧自由端的傾斜向下作用使扭桿彈簧同時還受到一個指向下齒輪方向的分力,這兩個力的合力作用是使同軸耦合蝸輪齒輪組(30) 的上齒輪與下齒輪有抵抗角位移扭轉的趨勢和兩者趨向互相靠近,彈性力使得同軸耦合蝸輪齒輪組(30)的上齒輪與下齒輪將細調節蝸桿齒輪的齒牙夾緊處于無自由間隙的狀態。
4.根據權利要求3所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述扭桿彈簧露出部分的長度小于上齒輪扇形槽(31)的徑向尺度;所述上齒輪扇形槽(31)的深度占上齒輪厚度的 2/3以上,上齒輪扇形槽(31)對齒輪中心軸線張角大于10度,所述上齒輪同軸環形通孔 (29)有張角;所述下齒輪OO)上栽設的下齒輪旋轉鎖止銷(19)在正對扭桿彈簧的下齒輪旋轉鎖止銷(19)的柱形銷體迎面上從頂部開始到底部切有一個由上至下逐漸變大成倒置的楔形缺損部分,楔形缺損的最大厚度大于下齒輪旋轉鎖止銷(19)直徑的1/3,楔形缺損部分所在的平面與下齒輪旋轉鎖止銷(19)之間的夾角大于12度。
5.根據權利要求1所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述的調節分離壓盤G4)為圓盤形,其中心上面為凸出的管狀軸孔體(56),管狀軸孔體(56)外部設有裝卡簧圈(59)的開槽、管狀軸孔體(56)的軸孔內有軸向鍵槽,調節分離壓盤G4)的圓盤形部分的底面是平面而頂面成錐形;所述分離環G6)位于管狀軸孔體(56)的外部,分離環G6)呈無底的盤形, 位于下部的內孔直徑略大于管狀軸孔體(56)外徑,由開槽內的卡簧圈(59)和其下的限位環(58)限位,限位環(58)具有較低的摩擦系數,分離環G6)上部沿環頂外徑環形帶上設有兩個通孔用以安裝分離盤定位銷G7)到擺動臂(53)的兩個尖端上;整個調節總成部件 (50)貫穿在平臺旋轉軸的這部分均由位于旋轉軸卡簧槽(57)內的旋轉軸卡簧圈(60)所限位。
6.根據權利要求1所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述的轉臺本體(3)的內部空間是底部封閉、上部開放的桶形空腔,桶形側壁上設有擺動臂轉軸支架以及穿過粗調節齒桿(觀)、粗細調節轉軸GO)和細調節蝸桿04)的3個水平向的插孔;轉臺本體(3)外的基座法蘭盤(7)與柱形體(36)同軸線環繞在柱形體(36)的中部位置。
7.根據權利要求1所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述的旋轉平臺(8)位于轉臺本體⑶之上,旋轉平臺(8)包括轉臺頂蓋(51)以及垂直設置在圓弧上的基準固定架O); 所述圓臺形的轉臺頂蓋(51)側面底部有一 360度圓周角刻度(17),轉臺頂蓋(51)的圓臺形側面的錐度角為6530度,所述圓臺形的轉臺頂蓋(51)的直徑與厚度比為10 15, 轉臺頂蓋(51)上設有圓形插接槽(37)、基準檢測窗口(1 及轉臺頂蓋安裝孔(18),轉臺頂蓋(51)下部設有與轉臺本體C3)頂部同軸的環形凹槽相應的環形凸棱;所述的基準固定架( 上設有垂直于轉臺頂蓋(51)的基準面(14),所述基準面(14) 上設有矩形截面的固定架通孔(13),所述基準面的一側設有與之垂直的基準側棱(10),所述基準側棱(10)的長度大于基準固定架( 高度的40%,基準側棱(10)的斷面成矩形,基準側棱(10)斷面的橫截面尺度不小于基準固定架(2)橫截面尺度的6%,用于固定測試樣品。
8.根據權利要求1所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述平臺旋轉軸07)的上部設有與管狀軸孔體(56)中對應的鍵槽相同寬度的軸向鍵槽。
9.根據權利要求1所述的磁試驗轉臺,其特征在于,所述的基座法蘭盤(7)的邊緣頂面上設有2個排列方向互相垂直的水平基準儀(3 和環繞轉臺本體(3)的若干調節支腳螺桿螺孔,螺孔內設置高精度的調節支腳螺桿(U)和頂部設置的支腳螺桿護罩(39),所述支腳螺桿護罩(39)下邊沿壓入到支腳螺桿螺孔周圍的環槽內,調節支腳螺桿(11)是防旋調節腳( 的上半部分,防旋調節腳(5)的下半部是圓盤形的高度調節盤(5 和位于高度調節盤(5 下的半球形底腳,高度調節盤(5 之上設有施加防旋自鎖所需的張力的防旋壓簧(6)及位于防旋壓簧(6)兩端的低滑動系數的滑動墊片(9)。
全文摘要
本發明涉及一種磁試驗轉臺,所述轉臺包括轉臺本體(3)和旋轉平臺(8),所述轉臺本體(3)包括轉臺基座法蘭盤(7)和柱形體(36),所述柱形體(36)內部形成柱形空腔并與位于其上方的旋轉平臺(8)相嚙合,在所述柱形體(36)的空腔中設置調節總成部件(50),所述調節總成部件(50)包括粗調單元和細調單元以及調節轉換裝置(49)。本發明的優點在于1)結構合理,使用方便,方位易于調節,測量精度高,誤差小;2)被測件易于對正,固定強度高,整體結構及穩定性好,組裝精度高;3)本體垂直尺度小,結構緊湊,加之轉臺基座法蘭位置高,穩固性好;4)采用非磁性材料和工程塑料,測量環境影響小。
文檔編號G01R33/00GK102426341SQ20111032260
公開日2012年4月25日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者沈超, 董偉, 陳濤 申請人:中國科學院空間科學與應用研究中心