CN105066795A - 一种连接器旋转对接自动脱落回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，包括旋转臂，所述旋转臂上固设有气缸，所述气缸伸缩时可推动所述旋转臂转动，还包括升降台，所述升降台能够沿所述旋转臂上下运动，所述升降台上方设有连接器对接机构，所述连接器对接机构能够相对于所述升降台同时做水平直线运动或在水平面内转动，所述连接器对接机构上放置有连接盘，所述连接盘能够在所述连接器对接机构上做水平直线运动。其目的是为了提供一种能够安全可靠地驱动连接器进行对箭前调姿和瞄准、对箭后自适应随动和自动脱落回收的连接器旋转对接自动脱落回收装置。

Description

一种连接器旋转对接自动脱落回收装置

技术领域

本发明涉及自推进弹或发射物，例如火箭，特别是涉及一种火箭用多级连接器。

背景技术

我国现役各型号的气液连接器均采用手动对接方式，受多方面原因影响，目前国内还没有可应用于型号的气液连接器自动对接装置。随着运载需求的多样化，实现连接器与火箭接口设备之间的自动对接与分离在实现加注后发射流程可逆、增强发射能力、缩短发射时间等方面具有重大意义，是现代大吨位运载火箭发射系统发展的必然趋势。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够安全可靠地驱动连接器进行对箭前调姿和瞄准、对箭后自适应随动和自动脱落回收的连接器旋转对接自动脱落回收装置。采用本发明的装置实现连接器半自动对接、自动脱落回收，有效地降低了人工操作难度，减轻了劳动强度，提高了发射场设备、人员、星箭等的安全性，增强了发射能力。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，包括旋转臂，所述旋转臂上固设有气缸，所述气缸伸缩时可推动所述旋转臂转动，还包括升降台，所述升降台能够沿所述旋转臂上下运动，所述升降台上方设有连接器对接机构，所述连接器对接机构能够相对于所述升降台同时做水平直线运动或在水平面内转动，所述连接器对接机构上放置有连接盘，所述连接盘能够在所述连接器对接机构上做水平直线运动。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述旋转臂包括竖向布置的矩形框架式桁架，所述桁架底部两端分别通过销轴A、铰链A与固定支座连接，所述桁架可绕所述销轴A转动，所述桁架竖向布置的两根竖臂的中部各固设有一个气缸支座，每个所述气缸支座上均通过销轴B、铰链B连接一个所述气缸，所述气缸可绕所述气缸支座旋转。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述升降台包括竖向布置的竖板，所述竖板沿所述桁架宽度方向的两端各焊接两个相互平行的侧板，两个所述侧板将所述竖臂夹在中间，上、下两根水平布置的滚轴垂直穿过两个所述侧板，所述滚轴上并排装设有两个滚轮，两个所述侧板的相对面上均通过辅轮支座布置有一个辅轮，两个所述辅轮位置为一上一下，所述滚轮、辅轮均跟所述竖臂面接触，

所述桁架上靠近所述升降台的位置固定安装有升降机安装座，所述升降机安装座上固定安装有升降机，所述升降机采用T型螺纹传动，所述升降机包括竖向布置的丝杆，所述丝杆外部套设有与其同轴的筒体，水平布置的传动杆穿过所述丝杠顶端的圆孔，所述传动杆的两端各安装一个链轮，所述链轮可绕所述传动杆转动，两个所述链轮的外圆周上均缠绕有起重链，两条所述起重链各自的一端穿入所述升降机安装座并与其固定连接，所述竖板下部的水平板上间隔设有两处连接孔，两条所述起重链各自的另一端穿入所述连接孔内后与所述竖板固定连接，所述升降机还包括驱动所述丝杆升降的手轮，所述手轮转动时，所述滚轮、辅轮能沿所述竖臂上下滚动。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述竖板上方水平布置有升降台面，所述连接器对接机构包括水平布置的活动底板，所述活动底板下表面间隔安装有两根水平布置且相互平行的直线导轨A，所述升降台面与所述直线导轨A螺纹连接，所述活动底板可沿着所述直线导轨A的长度方向水平移动，所述直线导轨A附近各有一个锁紧螺栓，所述锁紧螺栓从上到下依次穿过所述活动底板、升降台面，将所述活动底板、升降台面固定连接，所述活动底板上表面也间隔安装两根水平布置且相互平行的直线导轨B，所述直线导轨B与直线导轨A布置方向垂直，所述直线导轨B的上方安装有水平的活动上板，所述活动底板上固定安装有丝杠驱动机构，所述丝杠驱动机构推动所述活动上板沿着所述直线导轨B的长度方向水平移动，

所述连接器对接机构还包括位于所述活动上板上方的托架，所述托架包括架体，所述架体底板中部设有轴孔，转轴穿过所述轴孔将所述架体与活动上板连接，所述托架可相对于所述活动上板绕所述转轴转动，

所述架体上还固定安装有两个相互平行的滑轨，所述滑轨位于所述直线导轨B的上方且与其布置方向相同，所述连接盘置于所述滑轨上，所述连接盘既能够在所述滑轨的长度方向上来回移动，又能与所述滑轨脱离接触。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述活动底板上固定安装有支座，所述丝杠驱动机构通过所述支座固定安装在所述活动底板上，螺母C穿入所述支座内并与其紧固连接，所述螺母C内表面为T型内螺纹，与所述直线导轨B布置方向相同的丝杠拧入所述螺母C内，所述丝杠的外圆柱面为与所述T型内螺纹配合的T型外螺纹，所述丝杠一端安装小手轮)，另一端安装小轴承及轴承座，所述轴承座安装固定在所述活动上板上，

所述连接盘包括竖向布置的法兰盘，所述法兰盘沿其水平直径的两端分别设有爪部，两个所述爪部分别插入位于所述法兰盘两侧的两根竖向布置的U形板内，并与所述U形板紧固连接，所述U形板下端固定连接有水平布置的滑杆，所述滑杆放置在所述滑轨上且与所述滑轨面接触，

所述架体的立式背板上设置有销孔，所述U形板上设置有与所述销孔位置对应的铰支孔，与所述滑杆布置方向相同的气动拉杆的一端与所述销孔连接，另一端与所述铰支孔使用销轴C、铰链C连接，所述气动拉杆共有4个，每个所述滑轨上方有两个，且两个所述气动拉杆一个在上、一个在下，所述气动拉杆动作时，所述滑杆既能够在所述滑轨的长度方向上来回移动，又能与所述滑轨脱离接触。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述气动拉杆与所述销孔、铰支孔连接的两端处装设有关节轴承。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述滑轨包括水平布置的槽板，所述槽板的上表面为V形槽面，所述滑杆放置在所述V形槽面上，所述槽板沿其长度方向的两端分别与两个铰支座紧固连接，每个所述铰支座均插入位于其下方的一个U形螺母的U形槽内，并通过销轴D与所述U形螺母连接，所述铰支座可相对于所述U形螺母绕所述销轴D转动，双头螺杆的上端与所述U形螺母的下部螺纹连接，下端与所述滑轨的底座螺纹连接，所述底座固定在所述架体的底板上。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述架体为板材焊接成的一体结构，所述升降台面由钢板焊接成型，所述桁架为由工字钢、槽钢和矩形钢等焊接成型。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中所述竖臂为工字钢，具有U形导向面，所述滚轮、辅轮分别与所述U形导向面面接触。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其中连接器固定安装在所述法兰盘上，所述连接器前端设置有卡爪。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置应用于我国新一代运载火箭的地面加注系统中，可用于支撑液氧连接器及加液管，并驱动连接器的对接、回收运动，而且能够实现液氧连接器的半自动对接、自适应箭体运动以及-2min连接器自动脱落和回收。

本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置采用了气缸气动驱动连接器对接机构旋转和往复运动、手动操作连接器对接机构升降、调姿和瞄准的技术方案。连接器对箭前处于旋转收回状态，对接时，先通过气缸驱动旋转臂旋转对接到位，再转动手轮驱动升降机带动升降台升降，对连接器的高度进行调节，再通过手动操作连接器对接机构实现连接器的前后、左右和转角位置调节，瞄准后，气动拉杆气动驱动连接器向前与火箭接头自动对接。在连接器完成燃料加注并解锁后，气动拉杆气动驱动连接器向后运动，再通过气缸气动驱动旋转臂旋转复位，最终实现连接器的自动回收，并配合连接器尾端服务塔实现连接器的回收后防护。

采用本发明的装置实现连接器半自动对接、自动脱落回收，有效地降低了人工操作难度，减轻了劳动强度，提高了发射场设备、人员、星箭等的安全性，增强了发射能力。而且，本发明的装置性能稳定、可靠性高、操作简单、对接精度高、安全可靠，能够满足新一代运载火箭的设计指标要求，同时，该装置的应用还为连接器自动对接技术及分离技术的研究奠定了基础。

下面结合附图对本发明的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置作进一步说明。

附图说明

图1为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置的轴测图；

图2为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置的又一轴测图；

图3为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中升降机的轴测图；

图4为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中升降台的轴测图；

图5为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中连接器对接机构的轴测图；

图6为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中连接器对接机构的又一轴测图；

图7为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中丝杠驱动机构的轴测图；

图8为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中托架的轴测图；

图9为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中滑轨的轴测图；

图10为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置中连接盘的轴测图；

图11为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置收回状态的主视图；

图12为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置对接状态的主视图；

图13为本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置对接后自适应随动状态的局部主视图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，包括旋转臂1，旋转臂1上固设有气缸2，气缸2伸缩时可推动旋转臂1转动，还包括升降台4，升降台4能够沿旋转臂1上下运动，升降台4上方设有连接器对接机构5，连接器对接机构5能够相对于升降台4同时做水平直线运动或在水平面内转动，连接器对接机构5上放置有连接盘7，连接盘7能够在连接器对接机构5上做水平直线运动。

结合图2所示，旋转臂1包括竖向布置的矩形框架式桁架101，桁架101底部两端分别通过销轴A103、铰链A与固定支座102连接，桁架101可绕销轴A103转动，桁架101竖向布置的两根竖臂1011的中部各固设有一个气缸支座104，每个气缸支座104上均通过销轴B、铰链B连接一个气缸2，气缸2可绕气缸支座104旋转。设置可绕气缸支座104旋转的气缸2，便于随时调整气缸2的位置，满足不同条件下对气缸2位置的需求，便于气缸2动作时顺利带动桁架101绕销轴A103转动。

如图1、图4所示，升降台4包括竖向布置的竖板401，竖板401沿桁架101宽度方向的两端各焊接两个相互平行的侧板402，两个侧板402将竖臂1011夹在中间，上、下两根水平布置的滚轴405垂直穿过两个侧板402，滚轴405上并排装设有两个滚轮404，两个侧板402的相对面上均通过辅轮支座407布置有一个辅轮406，两个辅轮406位置为一上一下，滚轮404、辅轮406均跟竖臂1011面接触。优选的，该竖臂1011为工字钢，具有U形导向面105，滚轮404、辅轮406分别与U形导向面105面接触，这样的设置增强了竖臂1011在滚轮404、辅轮406滚动过程中的导向作用，使滚轮404、辅轮406始终贴合竖臂1011上下平稳滚动，因而更有效地保证了精确对接目的的实现。另外，结合图13所示，上述位于内侧的侧板402上设有标尺408，以便精确定位升降台4的升降高度，使用时可以量化记录连接器8相对于火箭接口11的高度位移情况。

结合图1、图3所示，桁架101上靠近升降台4的位置固定安装有升降机安装座106，升降机安装座106上固定安装有升降机3，固定件可选用常见的螺栓，所述升降机3采用T型螺纹传动。升降机3包括竖向布置的丝杆302，丝杆302外部套设有与其同轴的筒体301，水平布置的传动杆304穿过丝杠302顶端的圆孔，传动杆304的两端各安装一个链轮305，链轮305可绕传动杆304转动，两个链轮305的外圆周上均缠绕有起重链306，两条起重链306各自的一端穿入升降机安装座106并与其固定连接。此处连接时可选用常见的螺母，具体地，起重链306下端设有螺母A307，升降机安装座106与螺母A307面接触，这样，起重链306就通过升降机安装座106与旋转臂1固定连接在一起。结合图4所示，竖板401下部的水平板上间隔设有两处连接孔409，两条起重链306各自的另一端穿入连接孔409内后与竖板401固定连接，此处连接同上，可选用常见的螺母连接，即采用起重链306该端设置的螺母B308，具体连接方式参见上述螺母A307，此处不赘述。升降机3还包括驱动丝杆302升降的手轮303，手轮303具体装设方式可参见常见升降机，手轮303转动时，滚轮404、辅轮406能沿竖臂1011上下滚动，该竖臂1011为工字钢时，滚轮404、辅轮406分别与U形导向面105面接触且沿该U形导向面105上下滚动。上述升降机3为蜗轮丝杠升降机，传动比为1/24，手工摇动手轮303升降方便且省时省力，而且该种升降机3采用T型螺纹传动，保证了升降位移连续，调节精度高，克服了传统液压缸升降位移不连续，调节精度低的不足，有利于精确对接。

如图1、图4、图5所示，竖板401上方水平布置有升降台面403，连接器对接机构5包括水平布置的活动底板504，活动底板504下表面间隔安装有两根水平布置且相互平行的直线导轨A501，升降台面403与直线导轨A501螺纹连接。具体地，升降台面403上设置有若干个螺纹孔A410，直线导轨A501上设置有若干个与螺纹孔A410配合的螺钉A502，升降台面403与直线导轨A501的下表面面接触并螺纹连接在一起。活动底板504可沿着直线导轨A501的长度方向水平移动。为限制活动底板504相对于升降台4的位移，直线导轨A501附近各有一个锁紧螺栓503，锁紧螺栓503从上到下依次穿过活动底板504、升降台面403，将活动底板504、升降台面403固定连接。这样，活动底板504沿直线导轨A501运动时，就不会与升降台4之间产生相对位移，避免了移动对接过程中产生上述相对位移导致需要不断重新调整对接位置的问题。结合图6所示，活动底板504上表面也间隔安装两根水平布置且相互平行的直线导轨B505，直线导轨B505与直线导轨A501布置方向垂直，直线导轨B505的上方安装有水平的活动上板506，活动底板504上固定安装有丝杠驱动机构507，丝杠驱动机构507推动活动上板506沿着直线导轨B505的长度方向水平移动。结合图13所示，这样的设置，使得连接器对接机构5自身能够在水平面上前后左右平稳的进行直线位移，以便调整连接器8与火箭接口11的直线距离，将连接器对接机构5调整至合适的对接位置。

如图6所示，连接器对接机构5还包括位于活动上板506上方的托架508，托架508包括架体5081。结合图8所示，架体5081底板中部设有轴孔5082，转轴509穿过轴孔5082将架体5081与活动上板506连接，托架508可相对于活动上板506绕转轴509转动。结合图13所示，连接器对接机构5能够转动，即可调整安装在连接盘7上的连接器8与火箭接口11之间的角度，操作简便、省力，为精确对接提供了进一步的保证。

如图6、图9所示，架体5081上还固定安装有两个相互平行的滑轨510，滑轨510位于直线导轨B505的上方且与其布置方向相同，连接盘7置于滑轨510上，连接盘7既能够在滑轨510的长度方向上来回移动，又能与滑轨510脱离接触。结合图13所示，连接盘7在滑轨510上来回移动可以微调连接器8与火箭接口11之间的横向距离，而脱离滑轨510时，则可以调整二者之间的竖向距离，通过这样精确的微调，进一步保证了对接效果，提高了自动对接可靠性。

如图6、图7所示，活动底板504上固定安装有支座5071，丝杠驱动机构507通过支座5071固定安装在活动底板504上，螺母C5072穿入支座5071内并通过螺钉与支座5071紧固连接，螺母C5072内表面为T型内螺纹，与直线导轨B505布置方向相同的丝杠5073拧入螺母C5072内，丝杠5073的外圆柱面为与T型内螺纹配合的T型外螺纹，丝杠5073一端安装小手轮5074，另一端安装小轴承及轴承座5075，轴承座5075安装固定在活动上板506上。旋转小手轮5074，丝杠5073随之转动，丝杠5073转动时沿其轴向做直线运动，这就通过轴承座5075带动活动上板506移动。丝杠驱动机构507结构简单、操作简便、劳动强度小，而且力传递平稳，使活动上板506缓慢移动，适应对接过程中微调要求，避免了调整幅度太大导致的对接失败问题。

如图10所示，连接盘7包括竖向布置的法兰盘701，法兰盘701沿其水平直径的两端分别设有爪部7011，两个爪部7011分别插入位于法兰盘701两侧的两根竖向布置的U形板702内，并与U形板702通过螺栓紧固连接，U形板702下端通过螺钉固定连接有水平布置的滑杆703。结合图6所示，滑杆703放置在滑轨510上且与滑轨510面接触。结合图8所示，架体5081的立式背板上设置有销孔5084，U形板702上设置有与销孔5084位置对应的铰支孔704。再结合图6所示，与滑杆703布置方向相同的气动拉杆6的一端与销孔5084连接，另一端与铰支孔704使用销轴C、铰链C连接，气动拉杆6共有4个，每个滑轨510上方有两个，且两个气动拉杆6一个在上、一个在下。气动拉杆6动作时，滑杆703既能够在滑轨510的长度方向上来回移动，又能与滑轨510脱离接触。优选的，结合图13所示，气动拉杆6与销孔5084、铰支孔704连接的两端处还分别装设有关节轴承605，关节轴承605可自由旋转一定角度，因此连接器对接机构5可自适应火箭在转载、加注和调姿过程中的各方向位移。

如图6、图9所示，滑轨510包括水平布置的槽板5101，槽板5101的上表面为V形槽面5108，滑杆703放置在V形槽面5108上，这样，滑杆703位于V形槽面5108的凹陷处，不易滑出。槽板5101沿其长度方向的两端分别与两个铰支座5102通过螺钉紧固连接，每个铰支座5102均插入位于其下方的一个U形螺母5104的U形槽内，并通过销轴D5103与U形螺母5104连接，铰支座5102可相对于U形螺母5104绕销轴D5103转动，双头螺杆5105的上端设有左旋螺纹，该上端拧入U形螺母5104的下部，与U形螺母5104螺纹连接，双头螺杆5105的下端设有右旋螺纹，该下端拧入底座5106内，与滑轨510的底座5106螺纹连接。旋转任意一个双头螺杆5105即可调节滑轨510两端的高度，即，可调整槽板5101的倾斜角度，这就能更加精确地对连接器对接机构5进行竖直方向的微调，保证精确对接。底座5106固定在架体5081的底板上，具体固定方式可以为：如图8、图9所示，架体5081底板上还设置有若干个螺纹孔B5083，底座5106上设置有与螺纹孔B5083配合的连接孔5107，螺钉穿过螺纹孔B5083与连接孔5107将滑轨510与架体5081连接固定。

优选的，为增加本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置的强度，避免使用过程中构件变形导致对接失败，架体5081为板材焊接成的一体结构，升降台面403由钢板焊接成型，桁架101为由工字钢、槽钢和矩形钢等焊接成型，这样的结构和材质有力地保证了支撑强度，避免了受压变形，确保了对接成功。

优选的，如图11、图13所示，为保证连接器8与火箭接口11对接后锁紧效果更好，连接器8通过螺栓固定安装在法兰盘701上，连接器8前端设置有卡爪801。

本发明工作过程分为对接过程、对箭后自适应随动过程和自动回收过程。

如图11所示，使用前，旋转臂1的两个固定支座102使用螺栓安装固定在服务塔10的机座结构上，气缸2的下端通过销轴铰链安装在服务塔10的塔体结构上，连接器8使用螺栓安装固定在法兰盘701上，加液管9的竖直长管段穿入旋转臂1，并使用图1中的管箍107限位，加液管9穿入管箍107内，管箍107与加液管9的外壁面面接触，加液管9的水平短管段使用螺栓与连接器8固定连接。再结合图8所示，托架508上还设置有弧形管托5085，用于支撑加液管9，加液管9穿过托架508放置在管托5085上和管托5085面接触，加液管9和管托5085可分离可相对移动，以便满足对接过程中的不同作业需求。

如图11、图12所示，本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置的对接锁紧过程为：打开服务塔10的防护盖1001，给气缸2的旋转对接腔201供气使气缸2的活塞杆伸长，进而推动旋转臂1逆时针旋转至竖直状态。结合图1所示，桁架101上设有拉紧把手108，旋转臂1旋转至竖直状态后，拉紧把手挂在服务塔10的侧壁上，实现对旋转臂1的机械锁紧限位。结合图1、图3、图13所示，手动旋转手轮303驱动丝杠302沿着筒体301上下移动，从而带动传动杆304上下移动，同时链轮305旋转，由于起重链306一端固定，因此可驱动起重链306另一端上下移动，从而推动升降台4升高或降低至连接器8与火箭接口11齐平。结合图6所示，旋转小手轮5074、手动推动活动底板504、手动旋转托架508，调节连接器8的前后、左右位移及旋转角度，使连接器8与火箭接口11精确对准。结合图13所示，给气动拉杆6的前后对接腔601供气使气动拉杆6的活塞杆603伸长，进而推动连接器8与火箭接口11对接，气动合拢连接器8前端的卡爪801，使连接器8与火箭接口11锁紧，实现连接器8与火箭接口11的连接、锁紧功能。

结合图3、图13所示，本发明一种连接器旋转对接自动脱落回收装置对接后自适应随动过程为：连接器8对箭锁紧后，给气动拉杆6的前后对接腔601放气，手动旋转手轮303使丝杠302降低，从而推动升降台4降低，带动托架508、滑轨510降低，使滑轨510与连接盘7的滑杆703分离一定距离H，连接器8依然悬挂在火箭接口11上，气动拉杆6的活塞杆603相对于气缸筒604预留足够的空行程，以便火箭接口11升高或降低时，活塞杆603可在气缸筒604内自由伸缩。如图11至图13所示，自动解锁脱落、回收防护过程为：进入火箭发射流程后，首先，连接器8自动打开前端的卡爪801使连接器8与火箭接口11解锁，同时给气动拉杆6的前后复位腔602供气使气动拉杆6的活塞杆603缩回，从而带动连接器8前后复位；其次，再给气缸2的旋转复位腔202供气使气缸2的活塞杆缩回，从而带动旋转臂1顺时针旋转收回至服务塔10内部；最后，服务塔10的防护盖1001自动关闭，实现了连接器8的自动解锁脱落、回收防护功能。

可见，上述气动拉杆6的作用有：1、为了适应连接器8对接后火箭接口11的位移变化：给气动拉杆6供气，驱动连接器8对箭并锁紧后，再放气，由于活塞杆603相对于气缸筒604预留了一定的空行程，所以，火箭接口11升高或降低时，活塞杆603可在气缸筒604内自由伸缩，而气动拉杆6两端的关节轴承605，同时还可适应火箭接口11的沿自身圆周方向旋转的需求；2、便于气动快速收回连接器8，提高脱落回收作业效率。

上述提到的连接器8、加液管9和服务塔10均为本领域常用设备，不包含在本发明的装置结构中，而是仅用于示例本装置与连接器8、加液管9和服务塔10的连接位置关系，并明确本装置工作时的状态，因此，连接器8、加液管9和服务塔10的具体结构及使用方式可参见常规技术手段，此处不赘述。

综上，采用本发明的装置实现连接器半自动对接、自动脱落回收，对接或自动脱落回收作业均操作简单，有效地降低了人工操作难度，减轻了劳动强度。而且，本装置的对接或回收作业均采用机械传动或气体驱动，因而作业时安全性高，提高了发射场设备、人员、星箭等的安全性，增强了发射能力。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：包括旋转臂(1)，所述旋转臂(1)上固设有气缸(2)，所述气缸(2)伸缩时可推动所述旋转臂(1)转动，还包括升降台(4)，所述升降台(4)能够沿所述旋转臂(1)上下运动，所述升降台(4)上方设有连接器对接机构(5)，所述连接器对接机构(5)能够相对于所述升降台(4)同时做水平直线运动或在水平面内转动，所述连接器对接机构(5)上放置有连接盘(7)，所述连接盘(7)能够在所述连接器对接机构(5)上做水平直线运动。

2.根据权利要求1所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述旋转臂(1)包括竖向布置的矩形框架式桁架(101)，所述桁架(101)底部两端分别通过销轴A(103)、铰链A与固定支座(102)连接，所述桁架(101)可绕所述销轴A(103)转动，所述桁架(101)竖向布置的两根竖臂(1011)的中部各固设有一个气缸支座(104)，每个所述气缸支座(104)上均通过销轴B、铰链B连接一个所述气缸(2)，所述气缸(2)可绕所述气缸支座(104)旋转。

3.根据权利要求2所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述升降台(4)包括竖向布置的竖板(401)，所述竖板(401)沿所述桁架(101)宽度方向的两端各焊接两个相互平行的侧板(402)，两个所述侧板(402)将所述竖臂(1011)夹在中间，上、下两根水平布置的滚轴(405)垂直穿过两个所述侧板(402)，所述滚轴(405)上并排装设有两个滚轮(404)，两个所述侧板(402)的相对面上均通过辅轮支座(407)布置有一个辅轮(406)，两个所述辅轮(406)位置为一上一下，所述滚轮(404)、辅轮(406)均跟所述竖臂(1011)面接触，

所述桁架(101)上靠近所述升降台(4)的位置固定安装有升降机安装座(106)，所述升降机安装座(106)上固定安装有升降机(3)，所述升降机(3)为T型螺纹传动，所述升降机(3)包括竖向布置的丝杆(302)，所述丝杆(302)外部套设有与其同轴的筒体(301)，水平布置的传动杆(304)穿过所述丝杠(302)顶端的圆孔，所述传动杆(304)的两端各安装一个链轮(305)，所述链轮(305)可绕所述传动杆(304)转动，两个所述链轮(305)的外圆周上均缠绕有起重链(306)，两条所述起重链(306)各自的一端穿入所述升降机安装座(106)并与其固定连接，所述竖板(401)下部的水平板上间隔设有两处连接孔(409)，两条所述起重链(306)各自的另一端穿入所述连接孔(409)内后与所述竖板(401)固定连接，所述升降机(3)还包括驱动所述丝杆(302)升降的手轮(303)，所述手轮(303)转动时，所述滚轮(404)、辅轮(406)能沿所述竖臂(1011)上下滚动。

4.根据权利要求3所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述竖板(401)上方水平布置有升降台面(403)，所述连接器对接机构(5)包括水平布置的活动底板(504)，所述活动底板(504)下表面间隔安装有两根水平布置且相互平行的直线导轨A(501)，所述升降台面(403)与所述直线导轨A(501)螺纹连接，所述活动底板(504)可沿着所述直线导轨A(501)的长度方向水平移动，所述直线导轨A(501)附近各有一个锁紧螺栓(503)，所述锁紧螺栓(503)从上到下依次穿过所述活动底板(504)、升降台面(403)，将所述活动底板(504)、升降台面(403)固定连接，所述活动底板(504)上表面也间隔安装两根水平布置且相互平行的直线导轨B(505)，所述直线导轨B(505)与直线导轨A(501)布置方向垂直，所述直线导轨B(505)的上方安装有水平的活动上板(506)，所述活动底板(504)上固定安装有丝杠驱动机构(507)，所述丝杠驱动机构(507)推动所述活动上板(506)沿着所述直线导轨B(505)的长度方向水平移动，

所述连接器对接机构(5)还包括位于所述活动上板(506)上方的托架(508)，所述托架(508)包括架体(5081)，所述架体(5081)底板中部设有轴孔(5082)，转轴(509)穿过所述轴孔(5082)将所述架体(5081)与活动上板(506)连接，所述托架(508)可相对于所述活动上板(506)绕所述转轴(509)转动，

所述架体(5081)上还固定安装有两个相互平行的滑轨(510)，所述滑轨(510)位于所述直线导轨B(505)的上方且与其布置方向相同，所述连接盘(7)置于所述滑轨(510)上，所述连接盘(7)既能够在所述滑轨(510)的长度方向上来回移动，又能与所述滑轨(510)脱离接触。

5.根据权利要求4所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述活动底板(504)上固定安装有支座(5071)，所述丝杠驱动机构(507)通过所述支座(5071)固定安装在所述活动底板(504)上，螺母C(5072)穿入所述支座(5071)内并与其紧固连接，所述螺母C(5072)内表面为T型内螺纹，与所述直线导轨B(505)布置方向相同的丝杠(5073)拧入所述螺母C(5072)内，所述丝杠(5073)的外圆柱面为与所述T型内螺纹配合的T型外螺纹，所述丝杠(5073)一端安装小手轮(5074)，另一端安装小轴承及轴承座(5075)，所述轴承座(5075)安装固定在所述活动上板(506)上，

所述连接盘(7)包括竖向布置的法兰盘(701)，所述法兰盘(701)沿其水平直径的两端分别设有爪部(7011)，两个所述爪部(7011)分别插入位于所述法兰盘(701)两侧的两根竖向布置的U形板(702)内，并与所述U形板(702)紧固连接，所述U形板(702)下端固定连接有水平布置的滑杆(703)，所述滑杆(703)放置在所述滑轨(510)上且与所述滑轨(510)面接触，

所述架体(5081)的立式背板上设置有销孔(5084)，所述U形板(702)上设置有与所述销孔(5084)位置对应的铰支孔(704)，与所述滑杆(703)布置方向相同的气动拉杆(6)的一端与所述销孔(5084)连接，另一端与所述铰支孔(704)使用销轴C、铰链C连接，所述气动拉杆(6)共有4个，每个所述滑轨(510)上方有两个，且两个所述气动拉杆(6)一个在上、一个在下，所述气动拉杆(6)动作时，所述滑杆(703)既能够在所述滑轨(510)的长度方向上来回移动，又能与所述滑轨(510)脱离接触。

6.根据权利要求5所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述气动拉杆(6)与所述销孔(5084)、铰支孔(704)连接的两端处装设有关节轴承(605)。

7.根据权利要求4或5或6所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述滑轨(510)包括水平布置的槽板(5101)，所述槽板(5101)的上表面为V形槽面(5108)，所述滑杆(703)放置在所述V形槽面(5108)上，所述槽板(5101)沿其长度方向的两端分别与两个铰支座(5102)紧固连接，每个所述铰支座(5102)均插入位于其下方的一个U形螺母(5104)的U形槽内，并通过销轴D(5103)与所述U形螺母(5104)连接，所述铰支座(5102)可相对于所述U形螺母(5104)绕所述销轴D(5103)转动，双头螺杆(5105)的上端与所述U形螺母(5104)的下部螺纹连接，下端与所述滑轨(510)的底座(5106)螺纹连接，所述底座(5106)固定在所述架体(5081)的底板上。

8.根据权利要求7所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述架体(5081)为板材焊接成的一体结构，所述升降台面(403)由钢板焊接成型，所述桁架(101)为由工字钢、槽钢和矩形钢等焊接成型。

9.根据权利要求8所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：所述竖臂(1011)为工字钢，具有U形导向面(105)，所述滚轮(404)、辅轮(406)分别与所述U形导向面(105)面接触。

10.根据权利要求9所述的一种连接器旋转对接自动脱落回收装置，其特征在于：连接器(8)固定安装在所述法兰盘(701)上，所述连接器(8)前端设置有卡爪(801)。