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公开(公告)号：CN104677257A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201510060963.5
申请日：2015-02-05
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于球面电容原理的精密球铰链关节间隙检测方法。球铰链间隙的检测技术还不成熟；静电陀螺技术中检测转子偏心位移的方法难以直接用于精密球铰链的关节间隙检测。本发明的步骤如下：将静极板CJi固定在球窝内，其中，i=1,2…8，并分布在三维坐标系的八个象限中合围成球面；球头作为动极板，并与静极板CJi构成八个球面电容；建立检测的差动电容值与球头偏心位移之间的计算模型，从而得出精密球铰链的间隙误差。本发明根据球面电容极板间的间隙变化引起输出电容变化的原理，实现了球铰链三自由度偏心位移的实时非接触式检测。
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公开(公告)号：CN104677257B
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201510060963.5
申请日：2015-02-05
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于球面电容原理的精密球铰链关节间隙检测方法。球铰链间隙的检测技术还不成熟；静电陀螺技术中检测转子偏心位移的方法难以直接用于精密球铰链的关节间隙检测。本发明的步骤如下：将静极板CJi固定在球窝内，其中，i=1,2…8，并分布在三维坐标系的八个象限中合围成球面；球头作为动极板，并与静极板CJi构成八个球面电容；建立检测的差动电容值与球头偏心位移之间的计算模型，从而得出精密球铰链的间隙误差。本发明根据球面电容极板间的间隙变化引起输出电容变化的原理，实现了球铰链三自由度偏心位移的实时非接触式检测。
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公开(公告)号：CN104111026B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410359536.2
申请日：2014-07-25
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01B7/13
Abstract: 本发明公开了一种基于多极板电容传感器的变孔径测量装置。目前生产应用和科研领域中多采用固定电极的电容传感器结构，其测头只可应用于固定孔径的测量，且不能进行大量程测量孔径。本发明包括电极板、滑块、主动轴、壳体、从动锥齿轮和主动锥齿轮；壳体的顶部开设有多个滑槽；壳体的内部中心设有从动轴；从动锥齿轮支承在从动轴上；主动锥齿轮与主动轴固定；主动轴通过轴承支承在壳体上，一端伸出壳体外；从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合；壳体的每个滑槽内均设有滑块，每块滑块底部的螺纹均与从动锥齿轮顶部的平面螺纹啮合；每块滑块的内侧壁固定有一块电极板；所有电极板沿圆周均布。本发明可以实现变孔径的精密测量，在较大量程内保证测量精度。
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公开(公告)号：CN104190959B
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201410428008.8
申请日：2014-08-27
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: B23B19/02
Abstract: 本发明公开了一种具有回转误差监测功能的空气静压主轴。若不对高精度主轴进行回转误差在线监测，并不能达到最好的加工质量。本发明包括柱面电容传感器、空气静压轴承、节流器、密封塞和主轴；两个空气静压轴承的每个电极板安装槽内设有一片弧形电极板；空气静压轴承的外圆面开设有两个通气孔组，内端面开设有环形槽和沿圆周分布的多个止推孔；通气孔组包括多个通气孔；通气孔包括集气孔、增压孔和稳压孔；两个通气孔组的所有集气孔均与环形槽连通；其中一个通气孔组的每个集气孔与对应一个止推孔的内端连通；所有止推孔的外端均套置有节流器。本发明将主轴、空气静压轴承和柱面电容传感器集成于一体，能对主轴进行回转误差在线监测、补偿。
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公开(公告)号：CN104121863A
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201410360197.X
申请日：2014-07-25
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01B11/12
Abstract: 本发明公开了一种非接触式孔径测量装置。目前应用于微小孔孔径测量的电容式传感器测头局限于测量某一固定孔径，测量效率较低。本发明中滚珠丝杆与调节电机的输出轴固定，标尺光栅固定在滚珠丝杆上；丝杆螺母与滚珠丝杆连接，指示光栅与丝杆螺母固定；四根连杆的一端均与调节电机的电机座铰接，另一端分别与一根推杆铰接；四根推杆的一端均与丝杆螺母铰接，另一端分别与一个电极板衬座固定；四个电极板衬座的同一端端面分别固定有一块电极板；电极板衬座和电极板均呈横截面为扇环的柱体；四块电极板沿圆周均布。本发明的电极板沿径向方向可调，实现变孔径的精密测量，包括大长径比的微孔、阶梯孔的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104111026A
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN201410359536.2
申请日：2014-07-25
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01B7/13
Abstract: 本发明公开了一种基于多极板电容传感器的变孔径测量装置。目前生产应用和科研领域中多采用固定电极的电容传感器结构，其测头只可应用于固定孔径的测量，且不能进行大量程测量孔径。本发明包括电极板、滑块、主动轴、壳体、从动锥齿轮和主动锥齿轮；壳体的顶部开设有多个滑槽；壳体的内部中心设有从动轴；从动锥齿轮支承在从动轴上；主动锥齿轮与主动轴固定；主动轴通过轴承支承在壳体上，一端伸出壳体外；从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合；壳体的每个滑槽内均设有滑块，每块滑块底部的螺纹均与从动锥齿轮顶部的平面螺纹啮合；每块滑块的内侧壁固定有一块电极板；所有电极板沿圆周均布。本发明可以实现变孔径的精密测量，在较大量程内保证测量精度。
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公开(公告)号：CN104454963B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201410717355.2
申请日：2014-12-01
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: F16C11/06
Abstract: 本发明公开了一种可测空间三自由度回转角及偏移量的球铰链。传统的球铰链角度测量方式复杂，难以保证高测量精度。本发明的两块弧形滑块均与球头的滑槽通过滚动副连接；固定在两块弧形滑块的两根销轴分别支承在球窝底座的一个销轴孔内；球头连接杆与球头固定，输出杆的支承孔支承在球头连接杆上；滑槽底部设有电容电极阵列；销轴上设有四个第二电容电极组；球头连接杆上设有四个第三电容电极组；弧形滑块的内侧、球窝的销轴孔孔壁和输出杆的支承孔孔壁均设有电容传感电极对。本发明可实现球铰链空间回转角度及偏移量的非接触式检测，且算法简单、精度高。
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公开(公告)号：CN104121863B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410360197.X
申请日：2014-07-25
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01B11/12
Abstract: 本发明公开了一种非接触式孔径测量装置。目前应用于微小孔孔径测量的电容式传感器测头局限于测量某一固定孔径，测量效率较低。本发明中滚珠丝杆与调节电机的输出轴固定，标尺光栅固定在滚珠丝杆上；丝杆螺母与滚珠丝杆连接，指示光栅与丝杆螺母固定；四根连杆的一端均与调节电机的电机座铰接，另一端分别与一根推杆铰接；四根推杆的一端均与丝杆螺母铰接，另一端分别与一个电极板衬座固定；四个电极板衬座的同一端端面分别固定有一块电极板；电极板衬座和电极板均呈横截面为扇环的柱体；四块电极板沿圆周均布。本发明的电极板沿径向方向可调，实现变孔径的精密测量，包括大长径比的微孔、阶梯孔的测量。
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公开(公告)号：CN104132675B
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201410334068.3
申请日：2014-07-14
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于球面电容的球面铰链运动方位测量方法。现有球面铰链自由度检测方法所要构建系统复杂，相关技术还不成熟。本发明的绝对式旋转编码器测出输出杆绕自身轴线的转角；根据球头底部的第一球冠形传感电容电极和球窝底部的第二球冠形电容电极间的有效重叠面积解得输出杆和竖直轴正向的夹角；根据具有最大电容值的第四球冠形电容电极及其与对应的第三球冠形电容电极间的电容值变化、电容值不为零的弧形传感电容电极的编号，求解输出杆在水平面上的投影与水平轴正向的夹角。本发明基于球冠形电容极板间的面积变化引起输出电容变化的原理，对球面铰链运动的三个自由度进行求解，算法简单。
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公开(公告)号：CN104454963A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410717355.2
申请日：2014-12-01
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: F16C11/06
Abstract: 本发明公开了一种可测空间三自由度回转角及偏移量的球铰链。传统的球铰链角度测量方式复杂，难以保证高测量精度。本发明的两块弧形滑块均与球头的滑槽通过滚动副连接；固定在两块弧形滑块的两根销轴分别支承在球窝底座的一个销轴孔内；球头连接杆与球头固定，输出杆的支承孔支承在球头连接杆上；滑槽底部设有电容电极阵列；销轴上设有四个第二电容电极组；球头连接杆上设有四个第三电容电极组；弧形滑块的内侧、球窝的销轴孔孔壁和输出杆的支承孔孔壁均设有电容传感电极对。本发明可实现球铰链空间回转角度及偏移量的非接触式检测，且算法简单、精度高。
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