CN112896564B - 移动式航天飞行器装填装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动式航天飞行器装填装置，包括弹体车架、箱体车架，弹体车架和箱体车架相互靠近的一端通过导向机构和连接板连接，弹体车架、箱体车架上均设有走轮和伸缩支腿，箱体车架上设有装夹机构，弹体车架上设有轨道和齿条，轨道上依次靠近箱体车架地设有弹体推车、弹体支撑架A、弹体支撑架B，弹体推车下部设有驱动机构，弹体支撑架A、弹体支撑架B的高度可调。本发明结构紧凑，便于运输，同时可通过走轮移动，方便对接，适用航天飞行器一箱一弹的装填要求，便于移动场地进行装填工作，提高了机动性；进行弹体装填时，可采用手动驱动，减少了对动力源的依赖，使结构简单，并减少了安全隐患。

Description

移动式航天飞行器装填装置

技术领域

本发明涉及航天飞行器装填技术领域，具体涉及一种移动式航天飞行器装填装置。

背景技术

随着航天飞行器技术的更新发展，箱式发射已是航天飞行器的必然发展趋势。箱式发射首先要确保能安全、可靠地将航天飞行器送入、移出贮运发射箱，航天飞行器装填装置是完成这一工作的重要辅助装置。目前国内主要采用的是固定式装填装置，采用电驱动或液压驱动。这种装置结构复杂，而且需要依赖动力源，装填装置不可移动，不满足机动性要求。同时部分飞行器带有火工产品，例如弹体等，采用电传动时存在一定的安全隐患。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种移动式航天飞行器装填装置。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的移动式航天飞行器装填装置，包括弹体车架、箱体车架，所述弹体车架和箱体车架相互靠近的一端通过导向机构和连接板连接，弹体车架、箱体车架上均设有走轮和伸缩支腿，所述箱体车架上设有装夹机构，所述弹体车架上沿纵向设有轨道和齿条，轨道上依次靠近箱体车架地设有弹体推车、弹体支撑架A、弹体支撑架B，所述弹体推车下部设有驱动机构，驱动机构与齿条啮合，所述弹体支撑架A、弹体支撑架B的高度可调。

本发明结构紧凑，便于运输，同时可通过走轮移动，方便对接，适用航天飞行器一箱一弹的装填要求，便于移动场地进行装填工作，提高了机动性；进行弹体装填时，驱动机构通过与齿条啮合运动，可采用手动驱动，减少了对动力源的依赖，使结构简单，并减少了安全隐患。

所述弹体支撑架A、弹体支撑架B包括高度调节机构、横向调节机构、托环支架、托环，高度调节机构的固定部与轨道滑动连接，高度调节机构的移动部与横向调节机构的固定部连接，横向调节机构的移动部与托环支架连接，托环支架上部设有辊轮和弧形的长螺栓孔，长螺栓孔上设有螺栓与托环连接，托环的外圆面与辊轮接触。

所述托环为横向并列的两部分，两部分相向的一端通过第一插销连接，托环支架与托环相对应为横向并列的两部分，两部分相向的一端通过第二插销连接。

所述弹体推车包括高度调节机构、横向调节机构，高度调节机构的固定部与轨道滑动连接，高度调节机构的固定部与驱动机构固定连接，高度调节机构的移动部与横向调节机构的固定部连接，横向调节机构的移动部上设有夹弹机构托架，夹弹机构托架上设有固定座，固定座上设有滑轨、夹弹转轴，夹弹转轴通过第五轴承与固定座连接，夹弹转轴一端设有第四手轮，夹弹转轴的中截面两边对称地设有夹弹丝杆副，夹弹丝杆副的两边设有滑动座，滑动座与滑轨配合，滑动座上部设有向箱体车架方向伸出的伸出部，伸出部上设有夹弹销。

所述高度调节机构包括支撑架底座、高度调节转轴，所述高度调节转轴通过第一轴承与支撑架底座连接，支撑架底座上设有套筒，套筒内设有导柱，导柱上部设有连接盘，高度调节转轴一端设有第一手轮，另一端设有蜗杆副，蜗杆副的轮盘横向设置，轮盘中部设有升降丝杆副，升降丝杆副的转动部下端与支撑架底座接触，并通过第二轴承与支撑架底座连接，升降丝杆副的滑动部上端设有托盘。

所述导柱上还设有高度刻度。

所述横向调节机构包括底盘、横向调节转轴，底盘上沿横向设有导轨，导轨上设有滑块，横向调节转轴通过第三轴承与底盘连接，横向调节转轴一端设有第二手轮，横向调节转轴中部设有横向丝杆副。

所述弹体支撑架A上还设有角度调节转轴，角度调节转轴通过第四轴承与托环支架连接，角度调节转轴一端设有第三手轮，另一端通过螺纹连接有调节块，托环上设有向下伸出的支板，支板上沿竖向设有长腰孔，长腰孔处设有销子与调节块连接。

所述托环上设有角度刻度，托环支架上设有角度指针。

所述驱动机构包括减速箱、传动轴，传动轴两端分别设有传动齿轮、驱动齿轮，减速箱的输入轴上设有第五手轮，减速箱的输出轴上设有齿轴，齿轴与传动齿轮啮合。

所述装夹机构包括固定块、螺柱、夹紧块，固定块设于箱体车架上面的两边缘，螺柱贯穿固定块并与固定块螺接，夹紧块转动连接于螺柱的一端，螺柱另一端设有手柄。

本发明的有益效果在于：

本发明结构紧凑，便于运输，同时可通过走轮移动，方便对接，适用航天飞行器一箱一弹的装填要求，便于移动场地进行装填工作，提高了机动性；进行弹体装填时，驱动机构通过与齿条啮合运动，可采用手动驱动，减少了对动力源的依赖，使结构简单，并减少了安全隐患。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是图2的B部详图；

图4是弹体支撑架A、弹体支撑架B的结构示意图；

图5是弹体推车的结构示意图；

图6是高度调节机构的结构示意图；

图7是横向调节机构、托环架的结构示意图；

图8是驱动机构的结构示意图。

图中：1-弹体车架；2-箱体车架；3-走轮；4-伸缩支腿；5-轨道；6-齿条；7-导向机构；8-连接板；9-装夹机构；10-弹体推车；11-弹体支撑架A；12-弹体支撑架B；13-驱动机构；14-高度调节机构；15-横向调节机构；16-托环支架；17-托环；18-辊轮；19-长螺栓孔；20-第一插销；21-第二插销；22-支撑架底座；23-高度调节转轴；24-第一轴承；25-第一手轮；26-蜗杆副；27-升降丝杆副；28-托盘；29-第二轴承；30-套筒；31-导柱；32-连接盘；33-高度刻度；34-底盘；35-导轨；36-滑块；37-横向调节转轴；38-第三轴承；39-横向丝杆副；40-第二手轮；41-角度调节转轴；42-第四轴承；43-第三手轮；44-调节块；45-支板；46-销子；47-角度指针；48-角度刻度；49-夹弹机构托架；50-固定座；51-滑轨；52-夹弹转轴；53-第五轴承；54-第四手轮；55-夹弹丝杆副；56-滑动座；57-伸出部；58-夹弹销；59-减速箱；60-第五手轮；61-齿轴；62-传动轴；63-传动齿轮；64-驱动齿轮；65-固定块；66-螺柱；67-夹紧块；68-手柄。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1～3所示：

本发明提供了一种移动式航天飞行器装填装置，包括弹体车架1、箱体车架2，所述弹体车架1和箱体车架2相互靠近的一端通过导向机构7和连接板8连接，弹体车架1、箱体车架2上均设有走轮3和伸缩支腿4，所述箱体车架2上设有装夹机构9，所述弹体车架1上沿纵向设有轨道5和齿条6，轨道5上依次靠近箱体车架2地设有弹体推车10、弹体支撑架A11、弹体支撑架B12，所述弹体推车10下部设有驱动机构13，驱动机构13与齿条6啮合，所述弹体支撑架A11、弹体支撑架B12的高度可调。

采用本发明进行弹体装填时，先将弹体车架1、箱体车架2高度调整到位，并通过导向机构7定位，导向机构7为导向头与导套结构，导向头与导套分别设于弹体车架1、箱体车架2上；将多块连接板8分别与弹体车架1、箱体车架2连接，再用螺钉将连接板8连接牢固，完成对接步骤；然后将储运发射箱吊装到箱体车架2上，由装夹机构9固定，将弹体吊装到弹体支撑架A11、弹体支撑架B12上；最后驱动机构13在齿条6上啮合运动，带动弹体推车10运动，弹体推车10与弹体接触，从而带动弹体、弹体支撑架A11、弹体支撑架B12一同向箱体车架2方向运动。当弹体的尾部适配器进入储运发射箱，与储运发射箱内轨配合后，降低弹体支撑架B12，使之与弹体脱离接触，然后继续驱动弹体推车10；当弹体的中前部适配器进入储运发射箱，与储运发射箱内轨配合后，降低弹体支撑架A11，使之与弹体脱离接触，再次驱动弹体推车10，直至弹体到达储运发射箱的指定位置，完成装填。将上述步骤反向进行，即可完成弹体的出箱工作。进行其他飞行器装填时，同样可参照弹体装填的操作步骤。

本发明结构紧凑，便于运输，同时可通过走轮3移动，方便对接，适用航天飞行器一箱一弹的装填要求，便于移动场地进行装填工作，提高了机动性；进行弹体装填时，驱动机构13通过与齿条6啮合运动，可采用手动驱动，减少了对动力源的依赖，使结构简单，并减少了安全隐患。

如图4所示，所述弹体支撑架A11、弹体支撑架B12包括高度调节机构14、横向调节机构15、托环支架16、托环17，高度调节机构14的固定部与轨道5滑动连接，高度调节机构14的移动部与横向调节机构15的固定部连接，横向调节机构15的移动部与托环支架16连接，托环支架16上部设有辊轮18和弧形的长螺栓孔19，长螺栓孔19上设有螺栓与托环17连接，托环17的外圆面与辊轮18接触。

通过高度调节机构14和横向调节机构15，便于调整高度和横向位置，使弹体与储运发射箱中心线对中，提高装填准确度；当弹体适配器与储运发射箱内轨配合后，通过高度调节机构14降低高度，使弹体支撑架A11、弹体支撑架B12与弹体脱离接触，避免其与储运发射箱碰撞。通过弧形的长螺栓孔19和辊轮18的设置，还可适应托环17的微量转动，便于微调弹体角度。

所述托环17为横向并列的两部分，两部分相向的一端通过第一插销20连接，托环支架16与托环17相对应为横向并列的两部分，两部分相向的一端通过第二插销21连接。

取下第一插销20、第二插销21时，通过横向调节机构15，将托环支架16的两部分分别向两边移动，避免与箱体接触，便于将弹体支撑架A11、弹体支撑架B12移动至箱体下方，节省了空间，减少了高度调节机构14所需的运行范围。

如图5所示，所述弹体推车10包括高度调节机构14、横向调节机构15，高度调节机构14的固定部与轨道5滑动连接，高度调节机构14的固定部与驱动机构13固定连接，高度调节机构14的移动部与横向调节机构15的固定部连接，横向调节机构15的移动部上设有夹弹机构托架49，夹弹机构托架49上设有固定座50，固定座50上设有滑轨51、夹弹转轴52，夹弹转轴52通过第五轴承53与固定座50连接，夹弹转轴52一端设有第四手轮54，夹弹转轴52的中截面两边对称地设有夹弹丝杆副55，夹弹丝杆副55的两边设有滑动座56，滑动座56与滑轨51配合，滑动座56上部设有向箱体车架2方向伸出的伸出部57，伸出部57上设有夹弹销58。

通过高度调节机构14、横向调节机构15，便于调节弹体推车10与弹体的接触位置，保证弹体的夹紧效果；驱动机构13设于高度调节机构14的固定部，使高度调节、横向调节时不影响驱动机构13的位置，保证驱动机构13正常工作；夹弹转轴52的中截面两边对称地设有夹弹丝杆副55，旋转第四手轮54时，夹弹丝杆副55相向或相离运动，带动滑动座56运动，从而使得夹弹销58向弹体夹紧或分离。弹体头部一般设有工艺孔，便于装填时夹弹销58伸入夹紧。

如图6所示，所述高度调节机构14包括支撑架底座22、高度调节转轴23，所述高度调节转轴23通过第一轴承24与支撑架底座22连接，支撑架底座22上设有套筒30，套筒30内设有导柱31，导柱31上部设有连接盘32，高度调节转轴23一端设有第一手轮25，另一端设有蜗杆副26，蜗杆副26的轮盘横向设置，轮盘中部设有升降丝杆副27，升降丝杆副27的转动部下端与支撑架底座22接触，并通过第二轴承29与支撑架底座22连接，升降丝杆副27的滑动部上端设有托盘28。

组装后，支撑架底座22为高度调节机构14的固定部，下部与轨道5滑动连接；托盘28、连接盘32为高度调节机构14的移动部，与横向调节机构15连接，保持托盘28不转。转动手轮时，蜗杆副26的轮盘转动，带动升降丝杆副27的转动部转动，从而使滑动部带动托盘28上下移动。通过套筒30和导柱31配合，便于平衡上方的载荷产生横向的干扰力，防止倾斜。

通过转动手轮调节高度，由蜗杆副26、升降丝杆副27传动，保证了机构强度，且操作简单；通过套筒30和导柱31配合，使得升降运动平稳，提高了稳定性，防止升降丝杆副27和蜗杆副26损坏，提高了使用寿命。

所述导柱31上还设有高度刻度33。便于观察高度调节量，放置弹体后，需进行高度调节时，测量所需调节量一次即可完成，提高调节效率。

如图7所示，所述横向调节机构15包括底盘34、横向调节转轴37，底盘34上沿横向设有导轨35，导轨35上设有滑块36，横向调节转轴37通过第三轴承38与底盘34连接，横向调节转轴37一端设有第二手轮40，横向调节转轴37中部设有横向丝杆副39。

组装后，底盘34为横向调节机构15的固定部，与高度调节机构14的移动部连接；横向丝杆副39的滑动部、滑块36为横向调节机构15的移动部。在弹体推车10中，横向丝杆副39的滑动部、滑块36与夹弹机构托架49连接；在弹体支撑架A11、弹体支撑架B12中，横向丝杆副39的滑动部、滑块36与托环支架16连接。转动第二手轮40，横向丝杆副39的滑动部横向移动，带动夹弹机构托架49、或托环支架16沿着导轨35做横向运动。

通过横向丝杆副39调节横向运动，保证了横向调节的精确性，通过第二手轮40操作横向运动，调节方便且省力。

如图7所示，所述弹体支撑架A11上还设有角度调节转轴41，角度调节转轴41通过第四轴承42与托环支架16连接，角度调节转轴41一端设有第三手轮43，另一端通过螺纹连接有调节块44，托环17上设有向下伸出的支板45，支板45上沿竖向设有长腰孔，长腰孔处设有销子46与调节块44连接。

转动手轮时，调节块44横向运动，带动支板45摆动，销子46可沿着长腰孔活动，从而使托环17转动，便于调节托环17的角度。

通过螺纹控制调节块44的摆动幅度，便于微调角度，提高了角度调节的精确性，从而提高了弹体装填质量。

所述托环17上设有角度刻度48，托环支架16上设有角度指针47。便于指示托环17转动角度，提高角度调节效率。

如图8所示，所述驱动机构13包括减速箱59、传动轴62，传动轴62两端分别设有传动齿轮63、驱动齿轮64，减速箱59的输入轴上设有第五手轮60，减速箱59的输出轴上设有齿轴61，齿轴61与传动齿轮63啮合。

组装后，驱动齿轮64与齿条6啮合，传动轴62转动连接于弹体推车10的下部(即：高度调节机构14的固定部，或支撑架底座22上)，减速箱59固定于弹体推车10的下部。转动第五手轮60，驱动齿轮64在齿条6上滚动，从而使弹体推车10沿轨道5纵向移动。

通过减速箱59传动，由驱动齿轮64、齿条6配合，结构简单，操作方便，更换使用场地时减小了组装难度。

如图3所示，所述装夹机构9包括固定块65、螺柱66、夹紧块67，固定块65设于箱体车架2上面的两边缘，螺柱66贯穿固定块65并与固定块65螺接，夹紧块67转动连接于螺柱66的一端，螺柱66另一端设有手柄68。通过手柄68转动螺柱66，使夹紧块67向箱体夹紧或脱离，并可调整横向位置，操作方便。

Claims (5)

1.一种移动式航天飞行器装填装置，其特征在于：包括弹体车架（1）、箱体车架（2），所述弹体车架（1）和箱体车架（2）相互靠近的一端通过导向机构（7）和连接板（8）连接，弹体车架（1）、箱体车架（2）上均设有走轮（3）和伸缩支腿（4），所述箱体车架（2）上设有装夹机构（9），所述弹体车架（1）上沿纵向设有轨道（5）和齿条（6），轨道（5）上依次靠近箱体车架（2）地设有弹体推车（10）、弹体支撑架A（11）、弹体支撑架B（12），所述弹体推车（10）下部设有驱动机构（13），驱动机构（13）与齿条（6）啮合，所述弹体支撑架A（11）、弹体支撑架B（12）的高度可调；

所述弹体支撑架A（11）、弹体支撑架B（12）包括高度调节机构（14）、横向调节机构（15）、托环支架（16）、托环（17），高度调节机构（14）的固定部与轨道（5）滑动连接，高度调节机构（14）的移动部与横向调节机构（15）的固定部连接，横向调节机构（15）的移动部与托环支架（16）连接，托环支架（16）上部设有辊轮（18）和弧形的长螺栓孔（19），长螺栓孔（19）上设有螺栓与托环（17）连接，托环（17）的外圆面与辊轮（18）接触；

所述托环（17）为横向并列的两部分，两部分相向的一端通过第一插销（20）连接，托环支架（16）与托环（17）相对应为横向并列的两部分，两部分相向的一端通过第二插销（21）连接；

所述弹体推车（10）包括高度调节机构（14）、横向调节机构（15），高度调节机构（14）的固定部与轨道（5）滑动连接，高度调节机构（14）的固定部与驱动机构（13）固定连接，高度调节机构（14）的移动部与横向调节机构（15）的固定部连接，横向调节机构（15）的移动部上设有夹弹机构托架（49），夹弹机构托架（49）上设有固定座（50），固定座（50）上设有滑轨（51）、夹弹转轴（52），夹弹转轴（52）通过第五轴承（53）与固定座（50）连接，夹弹转轴（52）一端设有第四手轮（54），夹弹转轴（52）的中截面两边对称地设有夹弹丝杆副（55），夹弹丝杆副（55）的两边设有滑动座（56），滑动座（56）与滑轨（51）配合，滑动座（56）上部设有向箱体车架（2）方向伸出的伸出部（57），伸出部（57）上设有夹弹销（58）；

所述弹体支撑架A（11）上还设有角度调节转轴（41），角度调节转轴（41）通过第四轴承（42）与托环支架（16）连接，角度调节转轴（41）一端设有第三手轮（43），另一端通过螺纹连接有调节块（44），托环（17）上设有向下伸出的支板（45），支板（45）上沿竖向设有长腰孔，长腰孔处设有销子（46）与调节块（44）连接；

所述驱动机构（13）包括减速箱（59）、传动轴（62），传动轴（62）两端分别设有传动齿轮（63）、驱动齿轮（64），减速箱（59）的输入轴上设有第五手轮（60），减速箱（59）的输出轴上设有齿轴（61），齿轴（61）与传动齿轮（63）啮合。

2.如权利要求1述的移动式航天飞行器装填装置，其特征在于：所述高度调节机构（14）包括支撑架底座（22）、高度调节转轴（23），所述高度调节转轴（23）通过第一轴承（24）与支撑架底座（22）连接，支撑架底座（22）上设有套筒（30），套筒（30）内设有导柱（31），导柱（31）上部设有连接盘（32），高度调节转轴（23）一端设有第一手轮（25），另一端设有蜗杆副（26），蜗杆副（26）的轮盘横向设置，轮盘中部设有升降丝杆副（27），升降丝杆副（27）的转动部下端与支撑架底座（22）接触，并通过第二轴承（29）与支撑架底座（22）连接，升降丝杆副（27）的滑动部上端设有托盘（28）。

3.如权利要求2所述的移动式航天飞行器装填装置，其特征在于：所述导柱（31）上还设有高度刻度（33）。

4.如权利要求1所述的移动式航天飞行器装填装置，其特征在于：所述横向调节机构（15）包括底盘（34）、横向调节转轴（37），底盘（34）上沿横向设有导轨（35），导轨（35）上设有滑块（36），横向调节转轴（37）通过第三轴承（38）与底盘（34）连接，横向调节转轴（37）一端设有第二手轮（40），横向调节转轴（37）中部设有横向丝杆副（39）。

5.如权利要求1所述的移动式航天飞行器装填装置，其特征在于：所述托环（17）上设有角度刻度（48），托环支架（16）上设有角度指针（47）。