月面巡視器輪壓測量單元及該單元構成的測量裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種月面巡視器用輪壓的測量單元，包括車輪滑臺、升降單元和壓力傳感器，其中，車輪滑臺包括槽形滑槽，槽形滑槽內部底平面上支撐有滾珠，滾珠的上方成一體地固定支撐有弧形滑槽，弧形滑槽支撐有下部帶滾珠的弧形滑動件，弧形滑動件下方的滾動整體沿著弧形滑槽內部的弧形輪廓移動，弧形滑槽沿槽形滑槽的水平底平面水平移動。本發明的月面巡視器的輪壓測量裝置，可以模擬上坡、下坡、障礙、側傾等不同路面工況，同時，通過上部弧形路徑的滑動再結合下部水平路徑的滑動，消除了水平摩擦力對輪力的影響，從而顯著地提高了巡視器的輪力值的測量精度。
【專利說明】月面巡視器輪壓測量單元及該單元構成的測量裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于輪力測量領域，具體涉及一種適用于單軸搖臂式車輛如巡視器的輪壓測量裝置。
【背景技術】
[0002]目前，對輪胎壓力的測量方法可以分為基于路面和基于車輛兩種。基于路面的方法主要包括WM(weigh-1n-mot1n)法和稱重法兩種。其中WM法在測量時不需汽車停下來，也不用在汽車上加裝任何儀器。瑞士 Kistler公司研制的Type9197A5WM，傳感器由32個獨立的15mm寬50mm長的石英元件組成，安裝時與路面保持水平，可用于測量輪胎載荷分布、輪胎印跡測量、輪胎充氣壓力判別、交通流量監視和軸荷過載監測等。對于稱重法來說，需要使用稱重系統進行測量，例如一種稱重測量系統，其中，在電液激振器21和輪胎間有一個輪胎托盤稱22 (輪胎里面裝有測力計)，能夠動態測出在電液激振器激振下的輪力。這種方法要求車輛不改變位置或在臺架上完成，激振器產生路譜模擬激勵。另一方面，
【發明內容】
[0003]由于月面巡視器上不能加裝測量元件，月面巡視器的輪力測量不能夠采用基于車輛的測量方法，而需要采用基于路面的測量方法。同時，WIM法中的一臺設備只能模擬水平、斜坡或障礙等路況的一種，無法滿足巡視器多工況輪力快速測量的需要。目前的稱重法同樣只能模擬水平工況下的輪力，而且由于巡視器輪力壓力小，且為單軸搖臂結構，其水平摩擦力對輪力影響很大不能忽略，因此，目前的承重法無法消除水平摩擦力的影響。
[0004]本發明的目的之一旨在提供一種月面巡視器輪壓的測量單元，該測量單元能夠消除水平摩擦力對輪力的影響。
[0005]本發明另一目的在于提供一種該月面巡視器輪壓的測量單元構成的測量裝置，該裝置可以模擬上坡、下坡、障礙、側傾等不同的路面工況，同時可以消除水平摩擦力對輪力的影響，從而準確測量巡視器的輪力值。
[0006]為了實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案:
本發明的月面巡視器用輪壓的測量單元，包括車輪滑臺、升降單元和壓力傳感器，車輪滑臺底部設置壓力傳感器，壓力傳感器支撐在升降單元上，其中，車輪滑臺包括內部底平面水平的槽形滑槽，槽形滑槽內部底平面上支撐有沿其可水平滑動的滾珠，滾珠的上方成一體地固定支撐有弧形滑槽，弧形滑槽的內側底平面為弧形且支撐有下部帶滾珠的弧形滑動件，弧形滑動件上方用于支撐待測輪壓的月面巡視器且隨著下部所帶滾珠的滾動整體沿著弧形滑槽內部的弧形輪廓移動，弧形滑槽通過一體固定連接的滾珠沿槽形滑槽的水平底平面水平移動，車輪滑臺在受到月面巡視器的輪壓時能夠通過水平移動結合弧形滑動調整車輪的支撐并通過車輪滑臺底部上的壓力傳感器進行測量。
[0007]進一步地，升降單元為能夠使支撐在其上的壓力傳感器上下移動。
[0008]本發明的另一目的的實現通過以下的技術方案: 本發明的月面巡視器用輪壓的測量裝置，由六組相同的月面巡視器用輪壓的測量單元構成，其中，六組分成兩排，每排三組且兩排之間的三組等間距對應排列，每組的測量單元包括上述的月面巡視器用輪壓的測量單元，隨著六組測量單元中各升降單元升降高度的不同，能夠模擬上坡、下坡、障礙、側傾不同的路面工況，六組測量單元中的壓力傳感器分別電連接有稱量儀表或顯示器以顯示出不同工裝下各稱重傳感器檢測到的車輪的壓力值。
[0009]本發明與現有技術相比具有以下優點:
本發明的月面巡視器的輪壓測量裝置，已經服務過數次型號試驗，經試驗檢驗，該設備可以模擬上坡、下坡、障礙、側傾等不同路面工況，同時，通過上部弧形路徑的滑動再結合下部水平路徑的滑動，消除了水平摩擦力對輪力的影響，從而顯著地提高了巡視器的輪力值的測量精度(精度提高了 50%)。
[0010]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為現有技術中WIM法測量輪胎壓力的測試示意圖。
[0012]圖2為現有技術中一示例稱重法測量輪胎壓力的測試示意圖。
[0013]其中，21為輪胎托盤稱；22為電液激振器。
[0014]圖3 (a)為本發明的月面巡視器輪壓的測量單元在車輪水平放置狀態下的結構示意圖。
[0015]圖3 (b)為本發明的月面巡視器輪壓的測量單元在抵消水平摩擦力狀態下的結構示意圖。
[0016]其中:31為壓力傳感器；32為槽形滑槽；33為滾珠一 ；34為滾珠二 ；35為弧形滑槽；36弧形滑動件。
[0017]圖4例示了包括本發明的月面巡視器輪壓的測量單元的測量裝置的結構示意圖。其中，圖中僅僅示出了一排的三組月面巡視器輪壓的測量單元，實際上，還相隔一段距離平行對應設置有另一排的三組測量單元。
[0018]其中，41為車輪滑臺；42為升降單元。
[0019]
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖對本發明的月面巡視器用輪壓測量系統進行詳細說明，【具體實施方式】僅為示例的目的，并不旨在限制本發明的保護范圍。
[0021]參見圖3，圖3 Ca)為本發明的月面巡視器輪壓的測量單元在車輪水平放置狀態下的結構示意圖。圖3 (b)為本發明的月面巡視器輪壓的測量單元在抵消水平摩擦力狀態下的結構示意圖。本發明的月面巡視器用輪壓的測量單元，包括車輪滑臺41、升降單元42和壓力傳感器31，車輪滑臺41底部設置壓力傳感器31，壓力傳感器31支撐在升降單元42上，其中，車輪滑臺41包括內部底平面水平的槽形滑槽32，槽形滑槽32內部底平面上支撐有沿其可水平滑動的滾珠一 33，滾珠一 33的上方成一體地固定支撐有弧形滑槽35，弧形滑槽35的內側底平面為弧形且支撐有下部帶滾珠二 34的弧形滑動件35，弧形滑動件36上方用于支撐待測輪壓的月面巡視器且隨著下部所帶滾珠二 34的滾動整體沿著弧形滑槽35內部的弧形輪廓移動，弧形滑槽35通過一體固定連接的滾珠二 34沿槽形滑槽35的水平底平面水平移動，車輪滑臺41在受到月面巡視器的輪壓時能夠通過水平移動結合弧形滑動調整車輪的支撐并通過車輪滑臺41底部上的壓力傳感器31進行測量。
[0022]參見圖4，圖4顯示了由六組月面巡視器輪壓的測量單元構成的測量裝置，該測量裝置，由六組相同的月面巡視器用輪壓的測量單元構成，其中，六組分成兩排，每排三組且兩排之間的三組等間距對應排列，每組的測量單元包括上述的月面巡視器用輪壓的測量單元，隨著六組測量單元中各升降單元升降高度的不同，能夠模擬上坡、下坡、障礙、側傾不同的路面工況，六組測量單元中的壓力傳感器分別電連接有稱量儀表或顯示器以顯示出不同工裝下各稱重傳感器檢測到的車輪的壓力值。
[0023]盡管上文對本發明的【具體實施方式】進行了詳細的描述和說明，但應該指明的是，我們可以對上述實施方式進行各種改變和修改，但這些都不脫離本發明的精神和所附的權利要求所記載的范圍。
【權利要求】
1.月面巡視器用輪壓的測量單元，包括車輪滑臺、升降單元和壓力傳感器，車輪滑臺底部設置壓力傳感器，壓力傳感器支撐在升降單元上，其中，車輪滑臺包括內部底平面水平的槽形滑槽，槽形滑槽內部底平面上支撐有沿其可水平滑動的滾珠，滾珠的上方成一體地固定支撐有弧形滑槽，弧形滑槽的內側底平面為弧形且支撐有下部帶滾珠的弧形滑動件，弧形滑動件上方用于支撐待測輪壓的月面巡視器且隨著下部所帶滾珠的滾動整體沿著弧形滑槽內部的弧形輪廓移動，弧形滑槽通過一體固定連接的滾珠沿槽形滑槽的水平底平面水平移動，車輪滑臺在受到月面巡視器的輪壓時能夠通過水平移動結合弧形滑動調整車輪的支撐并通過車輪滑臺底部上的壓力傳感器進行測量。
2.如權利要求1所述的月面巡視器用輪壓的測量單元，其中，升降單元為能夠使支撐在其上的壓力傳感器上下移動。
3.月面巡視器用輪壓的測量裝置，由六組相同的權利要求1或2所述的月面巡視器用輪壓的測量單元構成，其中，六組分成兩排，每排三組且兩排之間的三組等間距對應排列，每組的測量單元包括上述的月面巡視器用輪壓的測量單元，隨著六組測量單元中各升降單元升降高度的不同，能夠模擬上坡、下坡、障礙、側傾不同的路面工況，六組測量單元中的壓力傳感器分別電連接有稱量儀表或顯示器以顯示出不同工裝下各稱重傳感器檢測到的車輪的壓力值。
【文檔編號】G01L5/00GK104236774SQ201310233749
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月13日 優先權日:2013年6月13日
【發明者】王婉秋, 樊世超, 王智勇, 杜晨, 陶建國 申請人:北京衛星環境工程研究所