一種伺服機構調零裝置及調零方法與流程
2023-10-06 17:47:24
本發明涉及一種伺服機構反饋位移電位計的調零，屬於位移傳感器調零技術領域。
背景技術：
伺服機構中的反饋位移電位計是活塞杆的運動位置測量裝置，其測量值作為反饋用於伺服機構的閉環控制。對於某運載火箭一級伺服機構的反饋位移電位計，其電阻組件固定在頭部殼體上，電刷組件固定在拉杆上，而拉杆間接固定在活塞杆上，拉杆隨活塞杆運動可以輸出活塞杆的位置。為了保證活塞杆位置的準確性，需要調節電刷組件的初始零位。伺服機構通過套筒來實現零位可調，套筒與活塞杆為螺紋連接，通過調整套筒螺紋旋合位置可以調節活塞杆的零位輸出，通過擰緊固定螺母可以實現零位固定。為了快速調節套筒位置和擰緊螺母，設計了一種反饋位移電位計的調零裝置。
由於電位計的調節套筒和固定螺母安裝在活塞杆的內孔中，常規工具很難伸入調節，因此需要設計專門的裝置。由於伺服機構的零位精度要求較高，需要避免擰緊固定螺母的同時改變套筒位置而引發調好零位變動。因此，設計的調零裝置需要解決上述兩個問題，並且操作過程需簡單高效。
技術實現要素：
本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供一種伺服機構調零裝置及調零方法。
本發明的技術解決方案是：一種伺服機構調零裝置，包括調節杆和擰緊杆；調節杆兩端為外六方結構，大端外六方與套筒的內六方配合，小端外六方與施力裝置配合，調節杆的長度大於活塞杆內孔長度；擰緊杆中心設置內孔，該內孔的直徑大小與調節杆外徑為間隙配合,保證調節杆能夠穿過該內孔且起到導向作用，擰緊杆的兩端為外六方結構，大端外六方與鎖緊螺母的內六方配合，小端外六方與施力裝置配合。
將調節杆製備成標準件，調節杆兩端的外六方結構尺寸不同，以適用不同伺服機構套筒內六方的大小。
擰緊杆的外圓面採用滾花處理，便於手持。
一種利用上述裝置實現的調零方法，步驟如下：
第一步，將調節杆一端的外六角安放到待調零伺服機構套筒的內六方孔中；
第二步，將擰緊杆穿過調節杆，擰緊杆一端的外六角進入待上述伺服機構的固定螺母的內六方孔中；
第三步，根據伺服機構活塞杆的零位輸出電壓進行粗調零位，轉動調節杆調整套筒位置，使伺服機構電位計拉杆伸出或縮回，直到零位輸出電壓滿足粗調要求；
第四步，固定調節杆，轉動擰緊杆以擰緊伺服機構固定螺母；
第五步，判斷伺服機構活塞杆的的零位輸出電壓是否仍然滿足要求，若滿足，則取出調節杆和擰緊杆；若不滿足，則重新從第三步開始執行，零位輸出電壓滿足後取出調節杆和擰緊杆。
本發明與現有技術相比有益效果為：
1、調零裝置僅有調節杆和擰緊杆兩部分，結構簡單，成本低，可以快速可靠地調節套筒位置實現零位調節和擰緊固定螺母，具有較高的經濟效益。
2、調節杆外圓面與擰緊杆的內圓面間隙配合，可以增加兩個工裝同時使用的穩定性。
3、零位調整完之後，在擰緊固定螺母時，調節杆可以穿過擰緊杆同時使用，防止擰緊固定螺母時改變零位精度，提高了調零效率。
附圖說明
圖1為本發明調節杆示意圖；
圖2為本發明擰緊杆示意圖；
圖3為本發明裝置在調零過程中的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖及實例對本發明做詳細說明。
設計調節杆，如圖1，使用它改變套筒的螺紋旋合位置，從而改變與套筒相連的反饋電位計零位位置。由於套筒接口為內六方，調節杆兩端為外六方，長度根據活塞杆內孔長度設計。調節杆5可以為圓柱形實體件，兩端各為外六方；外六方的大小可以不同，也可以將調節杆製成標準件，以適用套筒不同尺寸的內六方孔。
設計擰緊杆，如圖2，使用它擰緊固定螺母，擰緊杆兩端為外六方。擰緊杆中心有一個內孔，調節杆剛好可以穿過，調節和擰緊兩步操作無需分開進行，可以實現調節過程中擰緊螺母，並且擰緊螺母的過程中可以防止套筒轉動。擰緊杆同樣可以是具有中心孔的圓柱形實體。
如圖3所示，使用上述調零裝置進行調零的步驟如下：
1)將調節杆5一頭安放到套筒3的內六方孔中，
2)將擰緊杆6穿過調節杆5，一頭安放到固定螺母4的內六方孔中；
3)根據伺服機構活塞杆1的零位輸出電壓進行粗調零位，轉動調節杆5調整套筒3位置，使伺服機構電位計拉杆2伸出或縮回，直到零位輸出電壓滿足粗調要求，例如位移傳感器輸出電壓的粗調要求為-10mV～+10mV，比規範要求範圍加嚴一倍。
4)使用扳手固定調節杆，防止套筒3轉動，防止調好的零位出現偏差，轉動擰緊杆以擰緊伺服機構固定螺母。
在擰緊固定螺母的過程中，零位很容易因為變形或是螺紋間隙而產生偏差，因此需要不斷擰緊和鬆開螺母通過調節杆微調零位；
操作者仍然使用扳手卡住調節杆，使用力矩扳手與擰緊杆的小端外六方配合，施加擰緊力矩。判斷伺服機構活塞杆的的零位輸出電壓是否仍然滿足要求，若滿足，則取出調節杆和擰緊杆；若不滿足，則通過擰緊杆鬆開固定螺母，使用調節杆重新微調零位，重複步驟(3)和步驟(4)，直到零位輸出電壓滿足後取出調節杆和擰緊杆。
本發明未詳細說明部分屬於本領域技術人員公知常識。