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申请/专利权人：北京机械设备研究所

摘要：本发明涉及一种活塞杆式多自由度执行机构的线位移测试装置及方法，属于位移测试设备技术领域，解决了现有位移测试设备无法精确测试活塞杆式多自由度执行机构的线位移检测的问题。活塞杆式多自由度执行机构的线位移测试装置包括：基板、电源、位移传感组件、滑块导轨系统、连接叉、执行机构安装架；电源、位移传感组件、滑块导轨系统、执行机构安装架固定设于基板的上部；滑块导轨系统的一端与位移传感组件连接，另一端通过连接叉与执行机构连接。本发明实现了活塞杆式多自由度执行机构的线位移高精度检测。

主权项：1.一种活塞杆式多自由度执行机构的线位移测试方法，其特征在于，基于活塞杆式多自由度执行机构的线位移测试装置，所述线位移测试装置包括：基板1、电源2、位移传感组件、滑块导轨系统6、连接叉7和执行机构安装架8；所述电源2、位移传感组件、滑块导轨系统6、执行机构安装架8固定设于基板1的上部；所述滑块导轨系统6的一端与位移传感组件连接，另一端通过连接叉7与执行机构12连接；所述位移传感组件包括线位移传感器安装支座3、线位移传感器安装压盖4和线位移传感器5；所述执行机构12包括活塞杆12-1和活塞12-3，连接叉7包括第一端和第二端，第一端与执行机构的活塞杆12-1转动连接，第二端与线位移传感器5的测杆5-1螺纹连接；连接叉7的第一端的横截面为山字形结构，山字形结构包括中间壁、横壁和两侧壁，中间壁将横壁、两侧壁围成的空间分隔成两个体积相等的安装空间；活塞杆12-1与连接叉7连接的端部截面为凹字形结构，凹字形结构与山字形结构相匹配，凹字形结构的两侧凸起部安装于山字形结构的两个安装空间内，凹字形结构的两侧凸起部的厚度与山字形结构的安装空间的宽度相等；活塞杆12-1的另一端设有活塞杆球头12-2，活塞杆12-1与活塞12-3构成球铰副；所述滑块导轨系统6包括滑块6-1和导轨6-2，所述滑块6-1的下端面设有导轨滑槽，所述滑块6-1通过导轨滑槽滑动安装于导轨6-2上，并能够沿导轨6-2移动，所述连接叉7设在所述滑块6-1上；所述导轨6-2的横截面为工字型，包括上横部、下横部以及竖直连接部；所述导轨滑槽的下端开口处的横截面宽度小于导轨滑槽的横截面的最大宽度，导轨滑槽的下端开口处的横截面宽度小于上横部的宽度，导轨滑槽的横截面的最大宽度等于上横部的宽度；所述上横部的上表面为上凸结构，导轨滑槽的内表面为与上凸结构相适配的凹形曲面，所述上凸结构为半球形结构，导轨滑槽的内表面为半球形曲面；所述导轨6-2上设置辅助限位部，辅助限位部沿导轨6-2长度方向通长设置，辅助限位部位于导轨6-2的上表面，且辅助限位部的中心线与上横部的中心线平行，导轨滑槽的内表面设有与辅助限位部相适配的辅助限位滑槽，辅助限位部为矩形凸起或半球形凸起，辅助限位滑槽为矩形凹槽或半球形凹槽；包括如下步骤：步骤一：组装所述线位移测试装置；步骤二：对所述位移测试装置进行校准；步骤2.1：采取在连接处增减垫片的方式，调整线位移传感器5的测杆5-1、连接叉7、执行机构安装架8的高度，保证线位移传感器5的测杆5-1、连接叉7、执行机构安装架8的中心线同轴，防止产生安装应力；步骤2.2：通过调整与基板1连接处的螺钉，保证线位移传感器安装支座3、滑块导轨系统6、执行机构安装架8的中心线在同一条直线上，防止产生安装应力；步骤2.3：执行机构12固定连接到执行机构安装架8上，执行机构12的活塞杆12-1与连接叉7通过连接销11连接，保证执行机构12的活塞杆12-1与连接叉7的连接消隙；步骤2.4：位移测试装置加电，执行机构12接通燃气能源，同时，测试软件施加控制指令，执行机构12的活塞杆12-1作往复±10mm直线运动，经高精度位移传感器5测得执行机构12的位移量后，输出0V～±10V模拟电压，经过传输电缆传输到测试设备中，测试软件自动判读执行机构的位移测试结果是否满足指标要求；步骤2.5：若判读执行机构12的位移测试结果满足指标要求，则校准完成；若判读执行机构12的位移测试结果不满足指标要求，则继续按步骤2.1至2.4调整，直至执行机构12的位移测试结果满足指标要求；步骤三：校准完成后，开始检测。

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