CN105417373B - 一种小型固体火箭发动机辅助翻转装置 - Google Patents
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Abstract
一种小型固体火箭发动机辅助翻转装置，发动机卡环由两个圆弧形的环带组成，在各环带的端头分别有与反螺牙自紧卡扣配合的卡钩；两个限位绞盘分别位于所述两个反螺牙自紧卡扣内，通过限位绞盘的连接轴分别与支撑轴插接；所述两个限位绞盘中的齿条均固定在各自所在的反螺牙自紧卡扣的内表面；两个滑块分别通过轴承安装在所述各支撑轴的另一端；在所述两个滑块的两端分别有支撑杆安装孔；所述的各支撑杆与所处的插孔之间间隙配合。本发明克服了现有小型固体火箭发动机生产过程中的发动机翻转位移容易发生的质量安全隐患，及浪费的人力物力资源，无法实现高效检测的问题。
Description
技术领域
本发明涉及小型固体火箭发动机制造领域，涉及一种在发动机生产过程中对发动机的翻转的装置。
背景技术
在发动机成产过程中，小型固体火箭发动机生产面临产量大，发动机质量相对较轻，工作人员通过操控吊车的两个挂钩实现发动机翻转，存在安全风险，工作人员使用吊车进行发动机翻转存在如下问题：1、小型发动机吊装投入至少三人，属于人力资源浪费。2、小型发动机翻转采用的特殊工装在对工装装夹位置需要大量螺钉紧固，每次翻转需要安装30个螺钉。每批次产品有70-80个，安装螺钉的直接耗时为20分钟，吊装发动机安全转运需要至少三人投入十分钟，浪费了工作时间及人力资源，所以需要一种方便的翻转装置，用于小型号发动机的生产。
发明内容
为克服现有技术中存在的使用不方便、存在安全风险的不足，本发明提出了一种小型固体火箭发动机辅助翻转装置。
本发明包括发动机卡环、反螺牙自紧卡扣、支撑轴、滑块、两个限位绞盘、支撑杆和底板；所述发动机卡环由两个圆弧形的环带组成，在各环带的端头分别有与反螺牙自紧卡扣配合的卡钩；两个限位绞盘分别位于所述两个反螺牙自紧卡扣内，通过限位绞盘的连接轴分别与支撑轴插接；所述两个限位绞盘中的齿条均固定在各自所在的反螺牙自紧卡扣的内表面；两个滑块分别通过轴承安装在所述各支撑轴的另一端；在所述两个滑块的两端分别有支撑杆安装孔；所述的各支撑杆与所处的插孔之间间隙配合。
通过所述两个反螺牙自紧卡扣将两个环带的两端之间连接，形成与所述某小型固体火箭发动机的外壳直径相同的圆环形卡箍。
所述的反螺牙自紧卡扣包括外卡扣、内卡扣、插销固定块、插销、弹簧和限位绞盘；其中：所述的外卡扣与内卡扣均为“L”形，将外卡扣与内卡扣相互嵌套形成“凹”字形的卡爪；所述内卡扣长边的长度小于1/2的外卡扣长边的长度，当将外卡扣与内卡扣相互嵌套时，所述内卡扣的长边不遮挡所述的连接轴的通孔；
在所述外卡扣长边的中心有用于安装限位绞盘连接轴的通孔；在该通孔与所述外卡扣短边之间的内表面有凸出该内表面的限位块；在所述外卡扣上的连接轴的通孔与限位块之间有插销固定块，该插销固定块固定在外卡扣长边的内表面，并且在外卡扣的长边上开有插销的条形插槽；弹簧的上端安装在位于外卡扣长边内表面的限位块上的插槽内；弹簧的下端与插销的顶端配合。
所限位绞盘包括齿条、齿轮和连接轴；所述的齿轮和齿条均位于所述的卡爪内，并且齿条固定在内卡扣的内表面，齿轮套装在连接轴上；所述的连接轴穿过外卡扣上的通孔，与支撑轴插接；在所述连接轴与齿轮相邻的圆周表面有螺牙。
所述滑块的长度中心有支撑轴安装孔，该支撑轴安装孔一端的内表面有与螺栓配合螺纹；所述支撑轴安装孔的内径与轴承座的外径相同，支撑轴的一端通过轴承座安装在该支撑轴安装孔内；所述滑块的两端分别有通孔，该通孔的孔径略大于支撑杆的外径；所述各通孔的中心线均垂直于支撑轴安装孔的中心线。
所述螺栓的内孔表面为螺纹面，与所述的支撑轴配合；该螺栓的外表面一端为螺纹面，与滑块的支撑轴安装孔配合。
所述底板固定在地面上，支撑杆一端的螺纹安装进底板的螺纹孔；滑块通过支撑杆的内孔进行安装；所述顶板内螺纹孔上安装支撑杆底座，将支撑杆没有螺纹的一端插进支撑杆底座的孔内。
本发明克服了现有小型固体火箭发动机生产过程中的发动机翻转位移容易发生的质量安全隐患，及浪费的人力物力资源，无法实现高效检测的问题。
本发明针对不同直径大小的发动机，适应直径300mm-450mm质量不超过250Kg裙间距不超过1.5m的小型固体火箭发动机，根据不同直径的发动机配备适当尺寸的卡环，用于外型尺寸较小且质量比较集中的筒状发动机翻转工作，采用自带反螺牙的锁紧机构的卡口，安装使用方便快捷，安装工装的耗时由之前的20分钟降至2分钟，需要一位工作人员推动装置可实现发动机的转运，同时避免了损伤发动机的危险。
与现有技术对比，本发明取得的有益效果是：
(1)使用手动卡扣的装卡方式，更加方便快捷，对比现在的一次装夹安装6个紧固螺钉的工作简单了很多。
(2)通过使用内外六角的固定插销进行两个装置的连接，更加快捷且发动机翻转过程不会造成受压件磨损。
(3)通过推动装置进行发动机移位，发动机状态可控，并且更方便，节省了吊车操作人员的投入。
(4)节省了发动机翻转工装的安装工作，因为发动机质量较为集中，与翻转装置配套的螺钉螺母数量达40多个，测量过程中需要工装安装拆卸反复3次，主要工作测量并未占用工作的主要时间，而工装的拆卸占用了大量的时间，并且存在安全隐患。使用了装置后仅需注意锁紧螺母的拧紧工作即可轻松完成发动机的翻转及转运工作。
附图说明
图1是本发明发动机装卡俯视图；
图2是图1中A部位的局部放大图，其中图2a是卡环、滑块与支撑杆的配合示意图；图2b是外卡扣与内卡扣的配合示意图；
图3是图1中支撑轴与滑块配合的放大图；
图4是本发明翻转模式的示意图；
图5是发动机卡环的结构示意图；
图6是外卡扣的结构示意图，其中图6a是主视图；图6b是侧视图；
图7是内卡扣的结构示意图，其中图7a是主视图；图7b是侧视图；
图8是插销固定块的结构示意图，其中图8a是主视图；图8b是俯视图；
图9是插销的结构示意图，其中图9a是主视图；图9b是侧视图；
图10是限位绞盘的结构示意图，其中图10a是俯视图；图10b是主视图；
图11是螺栓的结构示意图，其中图11a是主视图；图11b是侧视图；
图12是滑块的结构示意图；
图13是支撑杆底座的结构示意图，其中图13a是主视图；图13b是侧视图；
图14是顶板的结构示意图。图中：
1.发动机卡环；2.外卡扣；3.内卡扣；4.插销固定块；5.插销；6.弹簧；7.限位绞盘；8.螺栓；9.滑块；10.轴承；11.支撑轴；12.连接轴；13.支撑杆底座；14.支撑杆；15.顶板；16.底板；17.限位螺钉；18.齿轮；19.齿条；20.固体火箭发动机。
具体实施方式
本实施例是一种用于某小型固体火箭发动机的翻转位移装置，包括发动机卡环1、反螺牙自紧卡扣、支撑轴11、滑块9和支撑杆14。所述发动机卡环1由两个圆弧形的环带组成，各环带的曲率与所述某小型固体火箭发动机的外壳的曲率相同。在各环带的端头分别有与反螺牙自紧卡扣配合的卡钩，通过两个反螺牙自紧卡扣分别将两个环带的两端之间连接，形成与所述某小型固体火箭发动机20的外壳直径相同的圆环形卡箍。两个限位绞盘7分别位于所述两个反螺牙自紧卡扣内，通过限位绞盘的连接轴分别与支撑轴11插接。所述两个限位绞盘中的齿条3均固定在各自所在的反螺牙自紧卡扣的内表面。两个滑块9分别通过轴承安装在所述各支撑轴11的另一端，并用螺栓8固紧。在所述两个滑块的两端分别有支撑杆安装孔，用于与支撑杆14连接。所述的各支撑杆14与所处的插孔之间间隙配合。
所述的反螺牙自紧卡扣包括外卡扣2、内卡扣3、插销固定块4、插销5、弹簧6和限位绞盘7。其中：所述的外卡扣2与内卡扣3均呈“L”形，将外卡扣2与内卡扣3相互嵌套形成“凹”字形的卡爪。所述内卡扣长边的长度小于1/2的外卡扣长边的长度，当将外卡扣2与内卡扣3相互嵌套时，所述内卡扣的长边不遮挡所述的连接轴的通孔。
限位绞盘7包括齿条19、齿轮18和连接轴12。所述的齿轮18和齿条19均位于所述的卡爪内，并且齿条19固定在内卡扣3的内表面，齿轮18套装在连接轴12上。所述的连接轴12穿过外卡扣上的通孔，与支撑轴11插接。在所述连接轴与齿轮相邻的圆周表面有螺牙。
在所述外卡扣2长边的中心有用于安装限位绞盘7连接轴的通孔；在该通孔与所述外卡扣2短边之间的内表面有凸出该内表面的限位块；在所述外卡扣上的连接轴的通孔与限位块之间有插销固定块4，该插销固定块固定在外卡扣长边的内表面，并且在外卡扣的长边上开有插销的条形插槽。弹簧6的上端安装在位于外卡扣长边内表面的限位块上的插槽内；弹簧6的下端与插销5的顶端配合。
所述的滑块9为条形块，在该滑块的长度中心有支撑轴安装孔，该支撑轴安装孔一端的内表面有与螺栓8配合螺纹。所述支撑轴安装孔的内径与轴承座的外径相同，支撑轴11的一端通过轴承座安装在该支撑轴安装孔内。所述滑块的两端分别有通孔，该通孔的孔径略大于支撑杆14的外径；所述各通孔的中心线均垂直于支撑轴安装孔的中心线。
所述的螺栓8为中空块状。该螺栓的内孔表面为螺纹面，与所述的支撑轴11配合；该螺栓的外表面一端为螺纹面，与滑块的支撑轴安装孔配合。
所述底板16固定在地面上，支撑杆14一端的螺纹安装进底板16的螺纹孔；滑块9通过支撑杆14的内孔进行安装；所述顶板15内螺纹孔上安装支撑杆底座13，将支撑杆没有螺纹的一端插进支撑杆底座13的孔内。
工作时，使用吊车将发动机吊至翻转装置上，通过紧固反螺牙自紧卡扣进行发动机固定，通过支承轴11的插接，连接滑块9与反螺牙自紧卡扣。利用滑块9内安装的轴承10，带动发动机旋转。
Claims (7)
1.一种小型固体火箭发动机辅助翻转装置，其特征在于，包括发动机卡环、反螺牙自紧卡扣、支撑轴、滑块、两个限位绞盘、支撑杆和底板；所述发动机卡环由两个圆弧形的环带组成，在各环带的端头分别有与反螺牙自紧卡扣配合的卡钩；两个限位绞盘分别位于所述两个反螺牙自紧卡扣内，通过限位绞盘的连接轴分别与支撑轴插接；所述两个限位绞盘中的齿条均固定在各自所在的反螺牙自紧卡扣的内表面；两个滑块分别通过轴承安装在各所述支撑轴的另一端；在所述两个滑块的两端分别有支撑杆安装孔；各所述支撑杆与所处的插孔之间间隙配合；所述底板固定在地面上，支撑杆一端的螺纹安装进底板的螺纹孔。
2.如权利要求1所述小型固体火箭发动机辅助翻转装置，其特征在于，通过所述两个反螺牙自紧卡扣将两个环带的两端之间连接，形成与所述小型固体火箭发动机的外壳直径相同的圆环形卡箍。
3.如权利要求2所述小型固体火箭发动机辅助翻转装置，其特征在于，所述的反螺牙自紧卡扣包括外卡扣、内卡扣、插销固定块、插销、弹簧和限位绞盘；其中：所述的外卡扣与内卡扣均为“L”形，将外卡扣与内卡扣相互嵌套形成“凹”字形的卡爪；所述内卡扣长边的长度小于1/2的外卡扣长边的长度，当将外卡扣与内卡扣相互嵌套时，所述内卡扣的长边不遮挡所述的连接轴的通孔；
在所述外卡扣长边的中心有用于安装限位绞盘连接轴的通孔；在该通孔与所述外卡扣短边之间的内表面有凸出该内表面的限位块；在所述外卡扣上的连接轴的通孔与限位块之间有插销固定块，该插销固定块固定在外卡扣长边的内表面，并且在外卡扣的长边上开有插销的条形插槽；弹簧的上端安装在位于外卡扣长边内表面的限位块上的插槽内；弹簧的下端与插销的顶端配合。
4.如权利要求3所述小型固体火箭发动机辅助翻转装置，其特征在于，所述限位绞盘包括齿条、齿轮和连接轴；所述的齿轮和齿条均位于所述的卡爪内，并且齿条固定在内卡扣的内表面，齿轮套装在连接轴上；所述的连接轴穿过外卡扣上的通孔，与支撑轴插接；在所述连接轴与齿轮相邻的圆周表面有螺牙。
5.如权利要求1所述小型固体火箭发动机辅助翻转装置，其特征在于，所述滑块的长度中心有支撑轴安装孔，该支撑轴安装孔一端的内表面有与螺栓配合螺纹；所述支撑轴安装孔的内径与轴承座的外径相同，支撑轴的一端通过轴承座安装在该支撑轴安装孔内；所述滑块的两端分别有通孔，该通孔的孔径略大于支撑杆的外径；所述各通孔的中心线均垂直于支撑轴安装孔的中心线。
6.如权利要求5所述小型固体火箭发动机辅助翻转装置，其特征在于，所述螺栓的内孔表面为螺纹面，与所述的支撑轴配合；该螺栓的外表面一端为螺纹面，与滑块的支撑轴安装孔配合。
7.如权利要求1所述小型固体火箭发动机辅助翻转装置，其特征在于，所述滑块通过支撑杆的内孔进行安装；顶板内螺纹孔上安装支撑杆底座，将支撑杆没有螺纹的一端插进支撑杆底座的孔内。
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