CN109605299A - 用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台 - Google Patents
用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109605299A CN109605299A CN201910053509.5A CN201910053509A CN109605299A CN 109605299 A CN109605299 A CN 109605299A CN 201910053509 A CN201910053509 A CN 201910053509A CN 109605299 A CN109605299 A CN 109605299A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- platform
- degree
- screw
- sliding block
- bay section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25H—WORKSHOP EQUIPMENT, e.g. FOR MARKING-OUT WORK; STORAGE MEANS FOR WORKSHOPS
- B25H1/00—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby
- B25H1/10—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby with provision for adjusting holders for tool or work
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Abstract
本发明公开了一种用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台,包括底座平台、升降机构、回转台、旋转支臂及电控系统,其中,升降机构安装在底座平台上,包括两套升降组件,分别设置在立柱框架的两侧,以使回转台实现升降,每套组件包括两根导轨、滑块、滚珠丝杠及大螺母,导轨和丝杠设置在立柱框架的内立面上,大螺母安装在滚珠丝杠上,滑块安装在导轨上,滑块和大螺母一端分别紧固在回转台上,通过驱动滚珠丝杠转动,使大螺母和滑块沿着导轨方向分别在滚珠丝杠和导轨上做直线运动,从而带动回转台沿本体Z轴线做直线升降运动。相对于现有技术,本发明实现了平台承载航天器大尺寸舱段时升降、回转、翻转三自由度调节功能。
Description
技术领域
本发明属于航天器调姿类工装技术领域,具体涉及一种三自由度调姿平台,其可以实现大型航天器舱段装配的姿态调整。
背景技术
某大型航天器舱段采用中空立方体结构,由于各仪器设备分布在立方体不同的安装面上,在进行仪器设备拆装及测试等操作时,需要通过专用设备的转动、升降等功能实现舱体多种姿态的调整需求,以便于安全地进行舱体不同面上的仪器设备装配操作。
目前用于舱体装配的专用设备仅能实现绕舱体Y轴线翻转的单一功能,可满足一部分舱体安装面上仪器设备装配的姿态要求;对于其他不能覆盖的安装面,还需要通过其他辅助工装调整操作工人姿势或仪器设备的姿态才能实现装配操作,不仅工作效率低,同时给总装操作带来较大的难度和风险。
该调姿平台不仅可实现绕舱体Y轴线的360度翻转,还可实现绕舱体X轴线的360度回转,沿Z轴线高度方向的升降,通过三轴联动可实现舱段多种调姿功能,全面覆盖立方体式舱体多个安装面上仪器设备装配操作的姿态需求,使工人可通过较舒适的地面站姿完成装配操作。与目前的工装相比,可减小对其他辅助工装的依赖和需求,同时可极大的改善总装操作条件,减小操作难度及风险,提高工作效率及质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全可靠的用于航天器大尺寸舱段的三自由度调姿平台,旨在解决大尺寸舱段装配过程中复杂的姿态调整难题。
为解决上述技术问题,本发明采用了如下技术方案:
用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台,包括底座平台、升降机构、回转台、旋转支臂及电控系统,其中,升降机构安装在底座平台上,升降机构包括两套升降组件,分别设置在立柱框架的两侧,以使回转台实现升降,每套组件包括两根导轨、滑块、滚珠丝杠及大螺母,导轨和丝杠设置在立柱框架的内立面上,大螺母安装在滚珠丝杠上,滑块安装在导轨上,滑块和大螺母的一端分别紧固在回转台上,通过驱动滚珠丝杠转动,使大螺母和滑块沿着导轨方向分别在滚珠丝杠和导轨上做直线运动,从而带动回转台沿本体Z轴线做直线升降运动,用于大尺寸舱段安装的旋转支臂设置在回转台上。
其中,回转台包括减速器、转盘轴承和测量元件,旋转支臂设置在回转台转盘轴承上,通过驱动减速器使转盘轴承转动,从而带动旋转支臂绕舱段本体X轴线0~360°正反连续回转。
其中,旋转支臂由夹持臂和两套翻转机构组成,夹持臂采用U型结构,两套翻转机构对称布置在夹持臂U型结构末端,每套翻转机构包括有减速器、蜗轮蜗杆、伸缩夹头,伸缩夹头轴套外圆面通过键与蜗轮连接,夹头一端与大尺寸舱体通过螺栓紧固连接,通过驱动减速器使蜗杆蜗轮转动,带动伸缩夹头转动,从而带动大尺寸舱段绕本体Y轴线0~360°正反连续翻转。
其中,伸缩夹头包括花键轴、轴套、转接接头、调节丝杠、调节螺母,花键轴安装在轴套内,与轴套内圆面贴合,调节螺母安装在花键轴一端面上,调节丝杠穿过轴套一端面,与花键轴上的调节螺母配合,转接接头通过螺栓紧固在花键轴的另一端面上,通过旋转调节丝杠使调节螺母带动花键轴沿轴套做直线运动,从而实现转接接头的伸缩,满足不同尺寸舱段装配需求。
其中,底座平台上有四组支撑机构用于平台本体的自调平及停放支撑,通过Z方向的微调,使车体达到水平要求,可通过电动和手动两种方式实现微调功能。
其中,电控系统能够实现平台回转、翻转、升降、平台本体支撑调平等功能的电动控制。
相对于现有技术的装配平台,本发明实现了平台承载航天器大尺寸舱段时升降、回转、翻转三自由度调节功能,解决了航天器装配过程中复杂的调姿难题及需求。
附图说明
图1(a)为本发明的用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台正视图;
图1(b)为本发明的用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台俯视图;
图1(c)为本发明的用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台左视图。
图2为本发明的用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台翻转机构局部视图。
图中:1为航天器大尺寸舱段、2为升降机构、3为回转台、4为旋转支臂、5为底座平台、6为支撑机构、7为电控系统、8为蜗轮、9为键、10为轴套、11为转接接头、12为花键轴、13为调节螺母、14为调节丝杠。
具体实施方式
以下介绍的是作为本发明所述内容的具体实施方式,下面通过具体实施方式对本发明的所述内容作进一步的阐明。当然,描述下列具体实施方式只为示例本发明的不同方面的内容,而不应理解为限制本发明范围。
图1(a)、图1(b)和图1(c)分别为本发明的调姿平台的正视图、俯视图和左视图。本发明的用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台,包括升降机构2、回转台3、旋转支臂4、底座平台5、用于平台本体自调平的支撑机构6及电控系统7,其中,升降机构2设置在底座平台5的上表面,升降机构2采用导轨丝杆传动机构,包括两套组件,分别设置在立柱框架内表面的两侧,以使回转台3实现升降,每套组件包括有导轨、滑块、滚珠丝杠及大螺母,导轨和丝杠设置在立柱框架的内立面上,回转台3安装在升降机构2的滑块和大螺母上,大螺母穿设在滚珠丝杠上,滑块安装在导轨上,通过驱动滚珠丝杠转动,使大螺母和滑块沿着导轨方向分别在滚珠丝杠和导轨上做直线运动,从而带动回转台3沿本体Z轴线做直线升降运动,实现使大尺寸舱段1在图1所示状态下进行高度调节升降。
旋转支臂4设置在回转台3上,回转台采用齿轮传动机构,包括减速器、转盘轴承和测量元件,旋转支臂通过螺栓紧固在转盘轴承齿轮盘上,减速器固定端和转盘轴承固定端通过螺栓分别安装在回转台框架上,减速器齿轮端和转盘轴承内齿轮端啮合,通过驱动减速器使转盘轴承齿轮盘转动,从而带动安装在转盘轴承齿轮盘上的旋转支臂4做回转运动,实现平台绕大尺寸舱段1本体X轴线0~360°正反连续回转。
大尺寸舱段1安装在旋转支臂4上,旋转支臂4包括夹持臂和两套翻转机构组成,夹持臂采用U型结构,两套翻转机构对称布置在夹持臂U型结构末端,每套翻转机构(内部结构如图2所示)由蜗轮传动机构和伸缩夹头组成,伸缩夹头通过键9与蜗轮8连接,伸缩夹头与大尺寸舱段1通过螺钉紧固,通过驱动蜗杆蜗轮转动使伸缩夹头转动,从而带动大尺寸舱段1实现翻转;伸缩夹头包括花键轴12、轴套10、转接接头11、调节丝杠14、调节螺母13,花键轴12安装在轴套10内,与轴套10内圆面贴合,调节螺母13安装在花键轴12一端面上,调节丝杠14穿过轴套10一端面,与安装在花键轴12一端的调节螺母13配合,转接接头11通过螺栓紧固在花键轴12的另一端面上,通过旋转调节丝杠14使调节螺母13带动花键轴12沿轴套10做直线运动,从而实现转接接头11的伸缩,以满足不同尺寸舱段装配需求。
电控系统7包括控制元件及电控柜,控制元件布置在电控柜内,电控柜底板通过螺栓紧固在底座平台5的上表面,控制开关安装在电控柜的面板上,可实现控制转台的回转、翻转、升降等功能。
尽管上文对本发明的具体实施方式进行了详细的描述和说明,但应该指明的是,我们可以对上述实施方式进行各种改变和修改,但这些都不脱离本发明的精神和所附的权利要求所记载的范围。
Claims (6)
1.用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台,包括底座平台、升降机构、回转台、旋转支臂及电控系统,其中,升降机构安装在底座平台上,升降机构包括两套升降组件,分别设置在立柱框架的两侧,以使回转台实现升降,每套组件包括两根导轨、滑块、滚珠丝杠及大螺母,导轨和丝杠设置在立柱框架的内立面上,大螺母安装在滚珠丝杠上,滑块安装在导轨上,滑块和大螺母的一端分别紧固在回转台上,通过驱动滚珠丝杠转动,使大螺母和滑块沿着导轨方向分别在滚珠丝杠和导轨上做直线运动,从而带动回转台沿本体Z轴线做直线升降运动,用于大尺寸舱段安装的旋转支臂设置在回转台上。
2.如权利要求1所述的三自由度调姿平台,其中,回转台包括减速器、转盘轴承和测量元件,旋转支臂设置在回转台转盘轴承上,通过驱动减速器使转盘轴承转动,从而带动旋转支臂绕舱段本体X轴线0~360°正反连续回转。
3.如权利要求1所述的三自由度调姿平台,其中,旋转支臂由夹持臂和两套翻转机构组成,夹持臂采用U型结构,两套翻转机构对称布置在夹持臂U型结构末端,每套翻转机构包括有减速器、蜗轮蜗杆、伸缩夹头,伸缩夹头轴套外圆面通过键与蜗轮连接,夹头一端与大尺寸舱体通过螺栓紧固连接,通过驱动减速器使蜗杆蜗轮转动,带动伸缩夹头转动,从而带动大尺寸舱段绕本体Y轴线0~360°正反连续翻转。
4.如权利要求3所述的三自由度调姿平台,其中,伸缩夹头包括花键轴、轴套、转接接头、调节丝杠、调节螺母,花键轴安装在轴套内,与轴套内圆面贴合,调节螺母安装在花键轴一端面上,调节丝杠穿过轴套一端面,与花键轴上的调节螺母配合,转接接头通过螺栓紧固在花键轴的另一端面上,通过旋转调节丝杠使调节螺母带动花键轴沿轴套做直线运动,从而实现转接接头的伸缩。
5.如权利要求1所述的三自由度调姿平台,其中,底座平台上有四组支撑机构用于平台本体的自调平及停放支撑,通过Z方向的微调,使车体达到水平要求,通过电动和手动两种方式实现微调功能。
6.如权利要求1-5任一项所述的三自由度调姿平台,其中,电控系统能够实现平台回转、翻转、升降、平台本体支撑调平的电动控制。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910053509.5A CN109605299A (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910053509.5A CN109605299A (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109605299A true CN109605299A (zh) | 2019-04-12 |
Family
ID=66020120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910053509.5A Pending CN109605299A (zh) | 2019-01-21 | 2019-01-21 | 用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109605299A (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110539280A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-12-06 | 南通理工学院 | 一种汽车用拆装翻转架 |
CN111843945A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-10-30 | 中国人民解放军第五七一九工厂 | 用于航空发动机低压单元体分装的旋转支撑装置 |
CN112555643A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-26 | 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 | 卫星调姿装置 |
CN112873103A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-06-01 | 航天科工空间工程发展有限公司 | 一种卫星舱板与卫星主体框架装配方法、系统及调节装置 |
CN112896365A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-06-04 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种多智能体重构组合体及多自由度调姿系统 |
CN114211218A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-03-22 | 南通利元亨机械有限公司 | 转笼式选粉机装配平台 |
CN114603527A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-06-10 | 苏州新尚思自动化设备有限公司 | 适用于晶圆检测的晶圆夹持机构及翻旋转系统 |
CN116765776A (zh) * | 2023-06-30 | 2023-09-19 | 北京新风航天装备有限公司 | 一种横向竖向混合的设备入舱装置及方法 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2315104Y (zh) * | 1997-12-30 | 1999-04-21 | 冶金工业部北京冶金设备研究院 | 一种伸缩器 |
JP2002011623A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回転式組立台 |
CN101716114A (zh) * | 2009-12-15 | 2010-06-02 | 叶强 | 自动起吊病员转运车 |
CN104015171A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-09-03 | 北京卫星环境工程研究所 | 用于航天器姿态调整的多功能转台 |
CN205465015U (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-17 | 重庆田畸实业有限公司 | 一种新型散热器芯翻转工装 |
CN206048108U (zh) * | 2016-08-29 | 2017-03-29 | 无锡雄伟精工科技有限公司 | 一种汽车模具在加工辅助时应用的翻转工作台 |
CN107053103A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-08-18 | 北京航天新风机械设备有限责任公司 | 一种卫星姿态调整工装 |
CN107052855A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-08-18 | 江苏天泽电力辅机有限公司 | 一种轴承座生产夹紧装置 |
CN206689773U (zh) * | 2017-05-15 | 2017-12-01 | 李荣兴 | 一种长轴类零件车床夹具 |
CN107965645A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-04-27 | 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 | 一种六自由度串联平台 |
CN108163785A (zh) * | 2016-12-07 | 2018-06-15 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种可移动的姿态调整平台 |
-
2019
- 2019-01-21 CN CN201910053509.5A patent/CN109605299A/zh active Pending
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2315104Y (zh) * | 1997-12-30 | 1999-04-21 | 冶金工业部北京冶金设备研究院 | 一种伸缩器 |
JP2002011623A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回転式組立台 |
CN101716114A (zh) * | 2009-12-15 | 2010-06-02 | 叶强 | 自动起吊病员转运车 |
CN104015171A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-09-03 | 北京卫星环境工程研究所 | 用于航天器姿态调整的多功能转台 |
CN205465015U (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-17 | 重庆田畸实业有限公司 | 一种新型散热器芯翻转工装 |
CN206048108U (zh) * | 2016-08-29 | 2017-03-29 | 无锡雄伟精工科技有限公司 | 一种汽车模具在加工辅助时应用的翻转工作台 |
CN108163785A (zh) * | 2016-12-07 | 2018-06-15 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种可移动的姿态调整平台 |
CN206689773U (zh) * | 2017-05-15 | 2017-12-01 | 李荣兴 | 一种长轴类零件车床夹具 |
CN107053103A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-08-18 | 北京航天新风机械设备有限责任公司 | 一种卫星姿态调整工装 |
CN107052855A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-08-18 | 江苏天泽电力辅机有限公司 | 一种轴承座生产夹紧装置 |
CN107965645A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-04-27 | 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 | 一种六自由度串联平台 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110539280A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-12-06 | 南通理工学院 | 一种汽车用拆装翻转架 |
CN111843945A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-10-30 | 中国人民解放军第五七一九工厂 | 用于航空发动机低压单元体分装的旋转支撑装置 |
CN112555643A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-26 | 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 | 卫星调姿装置 |
CN112873103A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-06-01 | 航天科工空间工程发展有限公司 | 一种卫星舱板与卫星主体框架装配方法、系统及调节装置 |
CN112896365A (zh) * | 2021-02-20 | 2021-06-04 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种多智能体重构组合体及多自由度调姿系统 |
CN112896365B (zh) * | 2021-02-20 | 2022-07-29 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种多智能体重构组合体及多自由度调姿系统 |
CN114211218A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-03-22 | 南通利元亨机械有限公司 | 转笼式选粉机装配平台 |
CN114603527A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-06-10 | 苏州新尚思自动化设备有限公司 | 适用于晶圆检测的晶圆夹持机构及翻旋转系统 |
CN116765776A (zh) * | 2023-06-30 | 2023-09-19 | 北京新风航天装备有限公司 | 一种横向竖向混合的设备入舱装置及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109605299A (zh) | 用于航天器大尺寸舱段装配的三自由度调姿平台 | |
CN107676584B (zh) | 用于加速器的电动调节支架 | |
CN204035935U (zh) | 一种用于火箭部件对接的调姿装配系统 | |
CN106737279B (zh) | 多维度可调钳装工作台 | |
CN107830358B (zh) | 用于加速器电动调节支架的控制装置 | |
CN101726352B (zh) | 天平校准系统六自由度复位装置 | |
CN106644389A (zh) | 应用于空间环境试验的高精度五自由度位姿调节机构 | |
CN101987413B (zh) | 三维精密调控支承平台 | |
CN206568033U (zh) | 多维度可调钳装工作台 | |
CN202574633U (zh) | 大型高精度大惯量回转装配机械臂系统 | |
CN108163785A (zh) | 一种可移动的姿态调整平台 | |
CN113146179B (zh) | 一种多自由度重型火箭舱段对接停放装置的安装方法 | |
CN102632377B (zh) | 五自由度回转微调机构 | |
CN213054139U (zh) | 一种打磨抛光机器人 | |
CN111421497A (zh) | 一种具有高承载能力的超高精度五维运动调节装置 | |
CN106915473A (zh) | 一种六自由度可调的壁板安装车及壁板安装方法 | |
CN112896564B (zh) | 移动式航天飞行器装填装置 | |
CN110759276B (zh) | 用于与大型综合环境试验系统对接的可移动升降平台 | |
CN112605604A (zh) | 用于型面切割及角焊接的调整装置 | |
CN214558842U (zh) | 一种多自由度重型火箭舱段对接停放机构 | |
CN212527546U (zh) | 一种具有高承载能力的超高精度五维运动调节装置 | |
CN202539908U (zh) | 五自由度回转微调机构 | |
CN218935805U (zh) | 一种四维调节装置 | |
CN221563453U (zh) | 一种用于无人机发动机的安装装置 | |
CN207682387U (zh) | 一种采用rv减速机的龙门式五轴机器人 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190412 |