CN111422385A - 水下使用滚动支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了水下使用滚动支撑装置，包括一号滚轮、二号滚轮、轮架、转轴组件、连接座，一号滚轮和二号滚轮分别通过转轴组件固定安装至轮架，轮架底部通过承力轴连接至连接座，连接座底部设有绝缘组件，一号滚轮、二号滚轮上均设有用于固定训练舱体的长圆孔，轮架设有用于固定一号滚轮的一号销孔，用于固定二号滚轮的二号销孔。本发明不仅可以起到支撑舱体作用，而且具有和舱体之间的绝缘措施，减少舱体在水下的腐蚀速度，此装置具有2自由度自调节能力，可以适应舱体由于制造误差造成长度变化，同时，可以自适应舱体的圆度，该装置使得舱体旋转操作简单，大大缩短了航天员水下训练时间。
Description
技术领域
本发明属于航天领域，尤其是涉及水下使用滚动支撑装置。
背景技术
我国在水下模拟航天员的零重力试验才刚刚起步，在零重力模拟航天员出舱试验过程中，需要将模拟舱体的轴线与与水槽底部平行放置到水槽里，试验过程中需要将舱体沿轴线进行360°旋转,并且在旋转的任意位置进行锁定，同时，需要支撑舱体的重量，这就需要使用一套水下使用滚动支撑装置来实现此功能。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出水下使用滚动支撑装置，能够在水下将航天员训练舱体沿轴线360°旋转，不仅可以起到支撑舱体作用，而且具有和舱体之间的绝缘措施，减少舱体在水下的腐蚀速度，此装置具有2自由度自调节能力，可以适应舱体由于制造误差造成长度变化，同时，可以自适应舱体的圆度，该装置使得舱体旋转操作简单，大大缩短了航天员水下训练时间。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
水下使用滚动支撑装置，包括一号滚轮、二号滚轮、轮架、转轴组件、连接座，一号滚轮和二号滚轮分别通过转轴组件固定安装至轮架，轮架底部通过承力轴连接至连接座，
一号滚轮、二号滚轮上均设有用于固定训练舱体的长圆孔，轮架设有用于固定一号滚轮的一号销孔，用于固定二号滚轮的二号销孔。
进一步的，所述一号滚轮、二号滚轮结构相同，一号滚轮的圆周表面设有凹槽，凹槽两侧的侧壁上围绕一号滚轮的边缘处均匀设有若干长圆孔，一号滚轮中部设有一号阶梯孔，围绕一号阶梯孔均匀设有若干一号固定孔；二号滚轮中部设有二号阶梯孔，围绕二号阶梯孔均匀设有若干二号固定孔。
进一步的，所述轮架整体呈三角形结构，包括一号三角板、二号三角板、一号连接柱、二号连接柱和三号连接柱，一号三角板第一端通过一号连接柱、二号连接柱连接至二号三角板，在与一号三角板的第一端相对的一侧，一号三角板通过三号连接柱固定连接至二号三角板，形成轮架。
进一步的，一号三角板和二号三角板结构相同，一号三角板设有与一号阶梯孔相对的一号通孔，一号通孔一侧设有与一号固定孔相对应的一号销孔，与二号阶梯孔相对的二号通孔，一号通孔和二号通孔沿轮架中线对称，一号三角板下方设有承力轴连接孔；转轴组件包括一号轴承、二号轴承和连接转轴，一号轴承、二号轴承分别安装至一号阶梯孔的两端，连接转轴穿过一号通孔、一号阶梯孔实现一号滚轮和轮架的固定连接；一号销柱穿过一号销孔和一号固定孔实现一号滚轮相对轮架的固定。
进一步的，一号销孔的数量为2个，一号销孔和一号销柱一一对应。
进一步的，所述转轴两端为六方头结构，摇把可拆卸连接至转轴的一端。
进一步的，轮架的一号通孔两侧设有轴承端盖。
进一步的，一号滚轮的长圆孔上设有二号销柱，二号销柱呈L型结构，且二号销柱远离弯曲的一端设有用于安装螺母的螺纹。
进一步的，连接座包括底座和立柱，立柱固定安装至底座中心，且立柱设有立柱通孔，立柱轴向穿过一号连接柱、二号连接柱的中间位置，承力轴穿过立柱通孔和轮架，实现轮架和连接座的连接，且轮架相对连接座转动。
进一步的，底座四角分别设有一个螺栓，连接座底部设有绝缘组件，绝缘组件包括绝缘垫和绝缘套，绝缘垫安装在底座下表面，绝缘套安装在每一个螺栓上。
相对于现有技术，本发明所述的水下使用滚动支撑装置具有以下优势：
(1)本发明所述的水下使用滚动支撑装置，具有2自由度自调节能力，可以适应舱体由于制造误差造成长度变化，同时，可以自适应舱体的圆度，该装置使得舱体旋转操作简单，大大缩短了航天员水下训练时间。
(2)本发明所述的水下使用滚动支撑装置，由于舱体承载架和下连接座使用的是不同种金属，为了防止电化学腐蚀，利用绝缘垫将舱体承载架和下连接座支架进行绝缘，减慢舱体和舱体承载架在水槽中的腐蚀速度。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的水下使用滚动支撑装置示意图；
图2为本发明实施例所述的一号滚轮示意图；
图3为本发明实施例所述的轮架示意图；
图4为本发明实施例所述的连接座示意图。
附图标记说明：
1、一号滚轮；11、长圆孔；12、一号阶梯孔；13、一号固定孔；2、二号滚轮；3、轮架；31、一号三角板；32、二号三角板；33、一号连接柱；34、二号连接柱；35、三号连接柱；36、一号通孔；37、一号销孔；38、承力轴连接孔；4、转轴组件；5、连接座；51、底座；52、立柱；53、立柱通孔；6、承力轴；7、一号销柱；8、二号销柱；9、绝缘组件。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
水下使用滚动支撑装置，如图1至图4所示，包括一号滚轮1、二号滚轮2、轮架3、转轴组件4、连接座5，一号滚轮1和二号滚轮2分别通过转轴组件4固定安装至轮架3，轮架3底部通过承力轴6连接至连接座5，
一号滚轮1、二号滚轮2上均设有用于固定训练舱体的长圆孔11，轮架3设有用于固定一号滚轮1的一号销孔37，用于固定二号滚轮2的二号销孔。
所述一号滚轮1、二号滚轮2结构相同，一号滚轮1的圆周表面设有凹槽，优选的，凹槽表面设有聚氨酯橡胶，增大一号滚轮1、二号滚轮2和舱体的之间的摩擦力，凹槽两侧的侧壁上围绕一号滚轮1的边缘处均匀设有若干长圆孔11，一号滚轮1中部设有一号阶梯孔12，围绕一号阶梯孔12均匀设有若干一号固定孔13；二号滚轮2中部设有二号阶梯孔，围绕二号阶梯孔均匀设有若干二号固定孔。
所述轮架3整体呈三角形结构，包括一号三角板31、二号三角板32、一号连接柱33、二号连接柱34和三号连接柱35，一号三角板31第一端通过一号连接柱33、二号连接柱34连接至二号三角板32，在与一号三角板31的第一端相对的一侧，一号三角板31通过三号连接柱35固定连接至二号三角板32，形成轮架3。
一号三角板31和二号三角板32结构相同，一号三角板31设有与一号阶梯孔12相对的一号通孔36，一号通孔36一侧设有与一号固定孔13相对应的一号销孔37，与二号阶梯孔相对的二号通孔，一号通孔和二号通孔沿轮架中线对称，一号三角板下方设有承力轴连接孔38；转轴组件4包括一号轴承、二号轴承和连接转轴，一号轴承、二号轴承分别安装至一号阶梯孔12的两端，连接转轴穿过一号通孔36、一号阶梯孔12实现一号滚轮1和轮架3的固定连接；一号销柱7穿过一号销孔37和一号固定孔13实现一号滚轮1相对轮架3的固定，防止舱体在航天员的操作过程中转动；一号轴承、二号轴承的安装减少了转轴和轮架3之间的摩擦力，使人工转舱时更省力。
一号销孔37的数量为2个，一号销孔37和一号销柱7一一对应，舱体在水下旋转到位后，舱体安装到位后，用一号销柱7将一号滚轮1、二号滚轮2相对轮架3的滚动自由度进行约束，增加舱体固定的安全性。
所述转轴两端为六方头结构，摇把可拆卸连接至转轴的一端，增大与摇把结合力，转轴端部可以安装摇把对转轴进行转动。
轮架3的一号通孔36两侧设有轴承端盖，对轴承进行保护，延长使用寿命。
一号滚轮1的长圆孔11上设有二号销柱8，二号销柱8呈L型结构，且二号销柱8远离弯曲的一端设有用于安装螺母的螺纹，将二号销柱8插接到长圆孔11中，然后与舱体进行固定，并通过螺母与二号销柱8的一端进行限位，防止二号销柱8掉落。
连接座5包括底座51和立柱52，立柱52固定安装至底座51中心，且立柱52设有立柱通孔53，立柱52轴向穿过一号连接柱33、二号连接柱34的中间位置，一号连接柱33、二号连接柱34对立柱52同时起到了限位作用，承力轴6穿过立柱通孔53和承力轴连接孔38，实现轮架3和连接座5的连接，且轮架3相对连接座5转动，承力轴6为实心的不锈钢材质，轮架3可以通过承力轴6沿着舱体轴向转动，以适应舱体连接面的圆度。
底座51四角分别设有一个螺栓，绝缘组件9包括绝缘垫和绝缘套，连接座5底部设有绝缘组件9，绝缘垫安装在底座51下表面，绝缘套安装在每一个螺栓上，由于舱体承载架和连接座5使用的是不同种金属，为了防止电化学腐蚀，需要用绝缘垫将舱体承载架和连接座5之间进行绝缘，舱体承载架和连接座5之间的连接螺钉需要使用绝缘套进行绝缘，绝缘组件的设计可以减慢舱体和舱体承载架在水槽中的腐蚀速度。
水下使用滚动支撑装置，实施例，将4套相同的水下使用滚动支撑装置安装到舱体承载架上，舱体承载架安装至水底，舱体起吊安装至一号滚轮1、二号滚轮2的凹槽内，舱体可以相对一号滚轮1、二号滚轮2转动；根据航天员水下试验要求，调整舱体象限位置，将4个摇把安装到每个水下使用滚动支撑装置中的转轴上，然后4个人同时摇动手柄使每个水下使用滚动支撑装置的一号滚轮1、二号滚轮2旋转起来，四个水下使用滚动支撑装置上的一号滚轮1、二号滚轮2通过摩擦力带动舱体旋转，旋转到位后通过一号销柱7、二号销柱8让每个水下使用滚动支撑装置的一号滚轮1、二号滚轮2和舱体进行固定，完成旋转舱体操作任务。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.水下使用滚动支撑装置，其特征在于：包括一号滚轮(1)、二号滚轮(2)、轮架(3)、转轴组件(4)、连接座(5)，一号滚轮(1)和二号滚轮(2)分别通过转轴组件(4)固定安装至轮架(3)，轮架(3)底部通过承力轴(6)连接至连接座(5)，
一号滚轮(1)、二号滚轮(2)上均设有用于固定训练舱体的长圆孔(11)，轮架(3)设有用于固定一号滚轮(1)的一号销孔(37)，用于固定二号滚轮(2)的二号销孔。
2.根据权利要求1所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：所述一号滚轮(1)、二号滚轮(2)结构相同，一号滚轮(1)的圆周表面设有凹槽，凹槽两侧的侧壁上围绕一号滚轮(1)的边缘处均匀设有若干长圆孔(11)，一号滚轮(1)中部设有一号阶梯孔(12)，围绕一号阶梯孔(12)均匀设有若干一号固定孔(13)；二号滚轮(2)中部设有二号阶梯孔，围绕二号阶梯孔均匀设有若干二号固定孔。
3.根据权利要求1所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：所述轮架(3)整体呈三角形结构，包括一号三角板(31)、二号三角板(32)、一号连接柱(33)、二号连接柱(34)和三号连接柱(35)，一号三角板(31)第一端通过一号连接柱(33)、二号连接柱(34)连接至二号三角板(32)，在与一号三角板(31)的第一端相对的一侧，一号三角板(31)通过三号连接柱(35)固定连接至二号三角板(32)，形成轮架(3)。
4.根据权利要求3所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：一号三角板(31)和二号三角板(32)结构相同，一号三角板(31)设有与一号阶梯孔(12)相对的一号通孔(36)，与二号阶梯孔相对的二号通孔，一号通孔(36)和二号通孔沿轮架(3)中线对称，一号三角板(31)下方设有承力轴(6)连接孔(38)，一号通孔(36)一侧设有与一号固定孔(13)相对应的一号销孔(37)；转轴组件(4)包括一号轴承、二号轴承和连接转轴，一号轴承、二号轴承分别安装至一号阶梯孔(12)的两端，连接转轴穿过一号通孔(36)、一号阶梯孔(12)实现一号滚轮(1)和轮架(3)的固定连接；一号销柱(7)穿过一号销孔(37)和一号固定孔(13)实现一号滚轮(1)相对轮架(3)的固定。
5.根据权利要求4所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：一号销孔(37)的数量为2个，一号销孔(37)和一号销柱(7)一一对应。
6.根据权利要求4所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：所述转轴两端为六方头结构，摇把可拆卸连接至转轴的一端。
7.根据权利要求4所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：轮架(3)的一号通孔(36)两侧设有轴承端盖。
8.根据权利要求1所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：一号滚轮(1)的长圆孔(11)上设有二号销柱(8)，二号销柱(8)呈L型结构，且二号销柱(8)远离弯曲的一端设有用于安装螺母的螺纹。
9.根据权利要求1所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：连接座(5)包括底座(51)和立柱(52)，立柱(52)固定安装至底座(51)中心，且立柱(52)设有立柱(52)通孔，立柱(52)轴向穿过一号连接柱(33)、二号连接柱(34)的中间位置，承力轴(6)穿过立柱(52)通孔和轮架(3)，实现轮架(3)和连接座(5)的连接，且轮架(3)相对连接座(5)转动。
10.根据权利要求1所述的水下使用滚动支撑装置，其特征在于：底座(51)四角分别设有一个螺栓，连接座(5)底部设有绝缘组件(9)，绝缘组件(9)包括绝缘垫和绝缘套，绝缘垫安装在底座(51)下表面，绝缘套安装在每一个螺栓上。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112456327A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-03-09 | 中铁二十三局集团第一工程有限公司 | 一种辅助大型挂篮行走的托轮 |
| CN114348306A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-04-15 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种用于航天器舱体的水下模拟训练架车 |
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2020
- 2020-04-29 CN CN202010357882.2A patent/CN111422385A/zh active Pending
Cited By (3)
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| CN112456327B (zh) * | 2020-12-11 | 2022-11-15 | 中铁二十三局集团第一工程有限公司 | 一种辅助大型挂篮行走的托轮 |
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