Establishing an invar leveling calibration system

Abstract

Precise height systems are widely utilized in civil engineering projects such as high‐speed railroads, and highways and bridge construction. However, highly precise height data is obtained using precise leveling. An extremely precise invar leveling rod is necessary for obtaining precise results.

In this study, an automatic calibration system for invar leveling has been established by the National Measurement Laboratory (NML). The content belongs to the long scales calibration system of D17 of the NML. This system utilizes a steady frequency laser interferometer, a CCD microscopic monitor, and a precise moving mechanism. With this system, an invar rod and a mark invar leveling rod are applied to estimate uncertainty with a 95% confidence level. Uncertainty results are 22 μm and 21 μm for the invar leveling rods and mark invar leveling rods, respectively.     

精密离心机主轴回转精度的仿真

首先给出了气体静压轴承承载能力及刚度随偏心量变化曲线;并在此基础上应用动力学仿真软件仿真了静不平衡、主轴铅垂度误差以及二者综合作用下的精密离心机主轴运动模式及其引起的径向回转误差和失准角。研究表明,当静不平衡与回转中心在同一水平面内时,精密离心机主轴做圆柱运动;静不平衡量存在轴向偏移或存在主轴铅垂度误差时,主轴做圆锥运动,并且失准角随静不平衡量和铅垂度误差增大而增大;二者综合作用时主轴做圆锥运动,引起的径向回转误差和失准角由二者共同决定。研究结果有助于验证前人对精密离心机主轴运动模式的理论分析,并计算不同工况下径向回转误差和失准角。     

红外测高代替四等水准测量

理论分析、实测试验和统计检验证实,红外测高环线闭合差小于四等水准测量容许误差,红外测高可以代替四等水准测量。     

长床身导轨快速调平措施

针对现场中长床身导轨调平不便之处,介绍了以一条通过首测量点的水平线作为检测,调整及评定基的调平方法。并说明了导轨直线度检测及调整量准确控制等具体措施。     

液压综合测试平台的研制

目前,调平腿（丝杆）等液压机构属于定制集成件,生产集成商不具备独立的集成件性能测试和功能验证条件,只能装机后随整机进行功能和性能测试,一旦出现故障,对产品的调试周期影响较大,而且故障分析、定位困难。为了实现液压机构装机前的性能测试和功能验收,文中研制了一种液压综合测试平台。该液压综合测试平台由液压系统、控制系统和机械结构系统组成,具有独立的驱动、加载、参数设置及测量记录功能,能够实现流量、加载力、扭矩、转速等参数的数字化设定与相关指标的测量及记录。文中提出的方法可为同类型设备的结构设计和优化提供参考。     

伸缩臂叉车货叉调平设计及误差分析

伸缩臂叉车是一种新型多功能物料搬运设备，其货又平动与否直接影响作业的安全。作业时，货叉随着伸缩臂俯仰角的变化而改变，为避免物资滑落等事故发生，需对货叉等进行调平控制。本介绍了调平机构优化及误差分析方法。     

开关型被动式调平系统设计及其应用

采用三级压力调节插装式溢流阀取代多个伺服比例阀进行调平同步控制,设计一种开关型被动式四角调平系统,降低同步控制硬件成本。将此系统应用于HET4000D型号复合材料全自动液压机上,测试结果表明：活动梁在20 mm/s的加压速度下,四缸的同步误差为0.25 mm,即活动梁的平行度为0.068 7 mm/m,此设计系统可满足平行度需控制在0.1 mm/m内的行业标准要求。     

大口径光学二维角度调整机构的支承优化设计

设计了"三顶三拉"的大口径光学二维角度调整机构,并探讨支承分布方式对基于三点支承调平机构的调整性能、抗倾覆能力和抗变形能力的影响,为机构设计提供了理论依据。分别建立了调平机构的几何模型、力学模型和优化模型。推导了支承调整量对平板二维倾角的贡献值,通过比较证明支承呈对称分布的调平机构更易达到快速调平的目的。介绍一种抗倾覆几何测度的概念,从中给出支承呈任意三角形分布的调平机构抗倾覆几何测度公式,并给出了对称分布调平机构的抗倾覆几何测度解析解。通过ANSYS优化模块对前内环的支承位置进行优化,得到最优的支承跨距。     

基于STC89C51的液压自动调平系统设计

为使车载吊臂连续平稳工作,其底盘必须处于水平状态,因此设计出一种以MCU为核心的液压自动调平系统。该系统采用三点调平,固定一点不动只调节另外两点,避免了出现因坡度较大造成油缸活塞杆折断的问题。以STC89C51单片机为控制器分析角度数据并输出模拟量电压控制比例换向阀的开度,最终调节支撑腿的伸缩。用Keil uVision5软件编写控制程序来控制油缸上升的速度,保证调平精度。目前该系统已经应用在青岛某公司的蜂箱搬运设备,提高了工作效率。     

基于AMESim车载平台液压调平系统动态特性仿真

以车载平台调平液压系统为研究对象,利用AMESim软件建立平台调平液压系统模型。通过设置主要参数,实现液压系统动力学仿真。仿真结果表明:系统调平响应速度较快,稳定性较好,为车载平台液压调平系统的性能评估提供了一条新的途径。