CN111136522B - 适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，包括磨削装置以及磨削环，所述基板安装在胶接平台上，磨削装置上设置有转轴，所述转轴的一端延伸至磨削装置的内部与电机传动连接，转轴的另一端依次经过平台定位孔、基板孔并安装有磨削环，当电机转动时能够带动磨削环转动完成磨削作业，在胶接平台和机架之间的转轴上安装有轴承，轴承的外圈圆锥结构形式，实现了磨削作业的自动化找正。本发明能够实现大尺寸基板不同孔位的磨削，减少打磨过程中人为因素干扰，提高打磨修配后基板压紧点尺寸精度，同时能够有效减少修配过程中给基板其他部位带来的损伤，磨削精度高，结构灵活，实用性强。

Description

适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置
技术领域
本发明涉及磨削设备技术领域，具体地，涉及一种适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置。
背景技术
太阳翼电池阵是航天器应用的最主要的能源系统，而基板是电池片的承载构件。通常受发射空间的限制，太阳翼电池阵在发射阶段处于折叠收拢状态，在卫星轨道运行时，处于展开状态，压紧释放装置在发射阶段将电池阵折叠固定在星体上，实现电池阵的可靠连接，保证电池阵等附件可以承载冲击、振动和过载等复杂环境而不被破坏。
压紧套的胶接位置精度是保证压紧释放能正常可靠工作的重要因素，为保证胶接精度，现行工艺方案是蜂窝夹层结构成型时，通过预埋碳纤维材料模压制成的压紧加强套，用均压板进行初定位后，夹层结构固化成型后，在胶接平台上用常温结构胶进行胶接压紧套。由于成型过程蜂窝夹层结构受热受压，各材料的热膨胀系数不匹配，往往导致预埋压紧加强套孔位出现一定偏移。所以在胶接压紧套时，对基板内压紧加强套成组孔位进行修配必不可少。
基板上设置有基板孔，胶接平台上设置有平台定位孔，在实际生产中，基板压紧点内孔修配打磨，基板与胶接平台通过胶接定位销预装，通过定位销插入平台定位孔与否，判定基板孔成型过程中孔位偏移量，然后进行修配磨削，此外所采用工具为手枪钻和打磨头手动打磨阶段，现有打磨方式不仅不能保证内孔的尺寸精度，单个孔圆度超差，而且在修配过程中，未直接采用胶接平台定位孔进行修配，导致孔间相对位置未能一次修配磨削完成，导致多次修配，费工费时，导致修配量增大，产生的碳纤维粉尘对车间环境造成一定污染。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置。
根据本发明提供的一种适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，包括磨削装置以及磨削环3；
所述磨削装置上设置有转轴6；
所述转轴6的一端延伸至磨削装置的内部，所述转轴6的另一端依次经过平台定位孔、基板孔并安装有磨削环3。
优选地，所述磨削装置包括电机10、电机支座11、机架12、导轨13以及滑块14；
所述机架12内壁的周向沿转轴6长度的方向上布置有导轨13；
所述电机支座11设置在机架12的内部并通过周向设置的滑块14与导轨13滑动匹配；
所述电机10紧固安装在电机支座11上。
优选地，所述磨削装置还包括联轴器9；
所述电机10上设置有电机轴；
所述电机轴通过联轴器9与转轴6传动连接。
优选地，所述机架12采用方形钢管、钢板焊接制作，或者铝型材装配制成。
优选地，所述磨削装置还包括固定支座8；
所述固定支座8安装在机架12上；
所述转轴6穿过固定支座8并与固定支座8螺纹连接；
当电机10带动转轴6转动时，转轴6相对于固定支座8转动从而能够驱使电机支座11带动滑块14沿转轴6长度的方向运动。
优选地，还包括轴承5；
所述轴承5设置在胶接平台2和机架12之间且安装在转轴6上；
所述轴承5的外圈靠近胶接平台2的一端为圆锥段；
当转轴6靠近胶接平台2运动时，平台定位孔能够引导轴承5上的圆锥段使转轴6自动定心找正。
优选地，所述磨削环3的内圆与转轴6与通过方键4、第一螺钉15连接；
所述磨削环3的外圆能够采用不同直径的磨削环3。
优选地，所述固定支座8通过第三螺钉7安装在机架12上。
优选地，所述导轨13通过第二螺钉16安装在所述机架12内壁上。
优选地，所述联轴器9采用夹壳联轴器。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明能够实现大尺寸基板不同孔位的磨削，减少打磨过程中人为因素干扰，提高打磨修配后基板压紧点尺寸精度，同时能够有效减少修配过程中给基板其他部位带来的损伤。
2、磨削环外圆均匀附着打磨介质，内部阶梯圆且开方形键槽，中间开圆形孔，且外圆直径可选择不同的型号，适用于不同规格尺寸基板压紧孔要求，结构简单实用，应用广。
3、所述轴承的外圈圆锥结构形式，平台定位孔能够引导轴承上的圆锥段使转轴自动定心找正，实现了磨削作业的自动化找正。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为图1中M的放大图。
图中示出：
Figure GDA0002743104510000031
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
根据本发明提供的一种适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，如图1所示，包括磨削装置以及磨削环3，所述基板1安装在胶接平台2上，优选地，基板1胶接在胶接平台2；所述磨削装置上设置有转轴6，所述转轴6的一端延伸至磨削装置的内部，所述转轴6的另一端依次经过平台定位孔、基板孔并安装有磨削环3，在一个优选例中，所述磨削装置包括电机10、电机支座11、机架12、导轨13以及滑块14；所述机架12内壁的周向沿转轴6长度的方向上布置有导轨13；所述电机支座11设置在机架12的内部并通过周向设置的滑块14与导轨13滑动匹配，提高了整个装置的稳定性；所述电机10紧固安装在电机支座11上；其中，电机10通过电机支座11与导轨13上的滑块通过第二螺钉16连接。本发明能够实现大尺寸基板不同孔位的磨削，减少打磨过程中人为因素干扰，提高打磨修配后基板压紧点尺寸精度，同时能够有效减少修配过程中给基板其他部位带来的损伤。
进一步地，如图1所示，所述磨削装置还包括联轴器9，所述电机10上设置有电机轴；所述电机轴通过联轴器9与转轴6传动连接，在一个优选例中，联轴器9采用夹壳联轴器。
具体地，如图1所示，在一个优选例中，所述机架12采用方形钢管、钢板焊接制作；在一个变化例中，所述机架12采用铝型材装配制成。
具体地，如图1所示，所述磨削装置还包括固定支座8；所述固定支座8安装在机架12上；所述转轴6穿过固定支座8并与固定支座8螺纹连接；当电机10带动转轴6转动时，转轴6相对于固定支座8转动从而能够驱使电机支座11带动滑块14沿转轴6长度的方向上在导轨13上运动。
具体地，如图1、图3所示，还包括轴承5；所述轴承5设置在胶接平台2和机架12之间且安装在转轴6上；所述轴承5的外圈靠近胶接平台2的一端为圆锥段；当转轴6靠近胶接平台2运动时，平台定位孔能够引导轴承5上的圆锥段使转轴6自动定心找正，实现了磨削作业的自动化找正。
具体地，如图1、图3所示，所述磨削环3的内圆与转轴6与通过方键4、第一螺钉15连接；所述磨削环3的外圆能够采用不同直径的磨削环3，优选地，所述磨削环3外圆均匀附着打磨介质，内部阶梯圆且开方形键槽，中间开圆形孔，且外圆直径可选择不同的型号，适用于不同规格尺寸基板压紧孔要求，结构灵活，应用广。
本发明的实施例：
基板1与胶接平台2的平台定位孔进行预装，调整基板1在胶接平台2上的位置，保证基板孔磨削余量均匀，采用磁力装置底端吸附胶接平台2，顶端固定在基板1上，胶接平台2的平台定位孔孔径Φ30mm，根据胶接间隙保证单边0.15mm，确定磨削环3外径尺寸为29.7mm，如图3所示，磨削环3底部开Φ20孔通过M5螺钉和方键4与转轴6连接，传递扭矩，此外磨削环3外圆涂覆打磨介质。
当电机10正转时，带动转轴6向上运动，当转轴6运动至基板1的外部时，电机10停止旋转，通过第一螺钉15和方键4使磨削环3与转轴6实现连接。
为胶接装配时方便工人操作，且保证整个装置不与胶接平台2发生干涉，确定整个机架12的尺寸为550×500×40mm。转轴6与固定支座8内M20螺纹传动，同时固定支座8通过第三螺钉7固定在机架12上。
转轴6上轴承5外圆上半部分为圆锥段，转轴6向平台定位孔运动时自动定心找正。
当电机10反转时，转轴6向下移动，同时带动磨削环3旋转使其实现对基板1压紧点孔的磨削。
需要说明的是，本发明能够采用不同外圆直径磨削环3实现对不同尺寸规格要求的基板孔位进行修配磨削。
本发明的工作原理如下：
当进行磨削作业时，启动电机10正转此时转轴6由于与固定支座8螺纹连接，从而一方面转轴6与电机轴连接的一端驱使电机10、电机支座11、滑块14一起沿导轨13向靠近基板1的方向运动；另一方面转轴6的另一端向远离基板1的方向运动，从而转轴6凸出于基板孔的外侧，同时，转轴6上通过轴承外圆上半部分为圆锥段，易于转轴6向平台定位孔运动时自动定心找正，找正研磨方向，电机10停止转动，此时，选择合适尺寸的磨削环3通过方键4和第一螺钉15安装在转轴6上，安装完毕后，电机10启动反转，转轴6向远离基板1的方向运动，同时带动磨削环3旋转实现对基板1压紧点孔的磨削修配，完成磨削作业。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (7)

1.一种适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，其特征在于，包括磨削装置、磨削环(3)以及轴承(5)；
所述磨削装置包括转轴(6)、电机(10)、电机支座(11)、机架(12)、导轨(13)以及滑块(14)；
所述转轴(6)的一端延伸至机架(12)的内部，所述转轴(6)的另一端依次经过平台定位孔、基板孔并安装有磨削环(3)，所述转轴(6)上能够安装不同直径的磨削环(3)；
所述机架(12)内壁的周向沿转轴(6)长度的方向上布置有导轨(13)；
所述电机支座(11)设置在机架(12)的内部并通过周向设置的滑块(14)与导轨(13)滑动匹配，所述电机(10)紧固安装在电机支座(11)上；
所述轴承(5)设置在胶接平台(2)和机架(12)之间且安装在转轴(6)上，所述轴承(5)的外圈靠近胶接平台(2)的一端为圆锥段，当转轴(6)靠近胶接平台(2)运动时，平台定位孔能够引导轴承(5)上的圆锥段使转轴(6)自动定心找正；
所述转轴(6)穿过机架(12)上所具有的固定支座(8)并与所述固定支座(8)螺纹连接，当电机(10)带动转轴(6)转动时，转轴(6)相对于固定支座(8)转动从而能够驱使电机支座(11)带动滑块(14)沿转轴(6)长度的方向运动。
2.根据权利要求1所述的适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，其特征在于，所述磨削装置还包括联轴器(9)；
所述电机(10)上设置有电机轴；
所述电机轴通过联轴器(9)与转轴(6)传动连接。
3.根据权利要求1所述的适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，其特征在于，所述机架(12)采用方形钢管、钢板焊接制作，或者铝型材装配制成。
4.根据权利要求1所述的适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，其特征在于，所述磨削环(3)的内圆与转轴(6)与通过方键(4)、第一螺钉(15)连接。
5.根据权利要求1所述的适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，其特征在于，所述固定支座(8)通过第三螺钉(7)安装在机架(12)上。
6.根据权利要求1所述的适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，其特征在于，所述导轨(13)通过第二螺钉(16)安装在所述机架(12)内壁上。
7.根据权利要求2所述的适用于太阳翼电池阵基板胶接装配的辅助磨削装置，其特征在于，所述联轴器(9)采用夹壳联轴器。
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