CN113334041B - 张力索组件装配工装及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种张力索组件装配工装及装配方法，包括底座平台，所述底座平台上设置有丝杆组件、推杆组件以及定位夹持组件，所述定位夹持组件用于固定张力索的固定端头和移动端头；所述丝杆组件用于推动推杆组件顶推安装在张力索固定端头或移动端头上的卡销。通过将张力索移动端头和张力索固定端头分别固定安装在移动端头安装孔内和固定端头安装孔内，并借助伺服电机驱动活动杆推动移动端头推杆顶推安装在张力索移动端头上的卡销，或推动固定端头推杆顶推安装在张力索固定端头上的卡销，有助于提高卡销的安装精度，且有助于提高卡销安装的稳定性，进而有助于减少卡销顶偏或顶不到位的情况发生。

Description

张力索组件装配工装及装配方法

技术领域

本发明涉及航天机构产品装配技术领域，具体地，涉及一种张力索组件装配工装及装配方法。

背景技术

天线板柔性压紧释放装置和太阳阵柔性压紧释放装置正朝着高质量、高可靠性方向发展，这对装置结构的装配提出了更高的要求，卫星上柔性压紧释放装置用于实现天线板及太阳阵的压紧和展开，其中张力索组件作为柔性压紧释放装置的关键部件，其装配是柔性压紧释放装置装配的重点，而张力索组件装配的超差会给柔性压紧释放装置的可靠性带来恶劣影响，故对张力索组件装配的要求是定量可控。

目前，在张力索组件装配时，需要将张力索依次穿入移动端头和固定端头内，尾端用卡销组件进行紧固。现有的张力索组件装配过程主要是通过人工手动进行组装，然而人工组装时，手动顶推卡销过程中可能将卡销顶偏或者顶推不到位，导致张力索长度不可控，因此极容易出现张力索组件总长度达不到技术要求，极大地降低了张力索组装的效率，其质量及可靠性无法得到保证。

现有公开号为CN206084322U的中国专利，其公开了一种卡销装配工装，包括工作台、卡销座和行程调节气缸，所述的工作台上端面中部开有矩形通孔，该工作台的下端面位于矩形通孔的两侧布置有两个行程调节气缸，每个行程调节气缸分别通过连接板与矩形通孔内纵向布置的两个上顶气缸对应相连，每个上顶气缸上端伸出的活塞杆均与一个卡销座相连，所述的工作台上端面位于矩形通孔的左侧安装有限位座，该工作台上端面位于矩形通孔的右侧横向安装有压紧气缸，所述的压紧气缸左端伸出的活塞杆与压紧块相连。

发明人认为现有技术中的卡销装配工装采用气动顶推卡销的方式，从而导致装配精度低，存在待改进之处。

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张力索组件装配工装及装配方法。

根据本发明提供的一种张力索组件装配工装及装配方法,包括底座平台，所述底座平台上设置有丝杆组件、推杆组件以及定位夹持组件，所述定位夹持组件用于固定张力索的固定端头和移动端头；所述丝杆组件用于推动推杆组件顶推安装在张力索固定端头或移动端头上的卡销。

优选地，所述底座平台上水平滑移设置有工装基座，所述推杆组件安装在工装基座上，所述工装基座上开设有移动端头安装孔和固定端头安装孔；所述推杆组件包括移动端头推杆和固定端头推杆，所述移动端头安装孔允许移动端头推杆同轴穿入或穿出，所述固定端头安装孔允许固定端头同轴推杆穿入或穿出。

优选地，所述定位夹持组件包括移动端头挡板和固定端头挡板，所述移动端头挡板设置在移动端头安装孔处，且所述移动端头挡板用于将安装在移动端头安装孔内的张力索移动端头夹紧固定；所述固定端头挡板设置在固定端头安装孔处，且所述固定端头挡板用于将安装在固定端头安装孔内的张力索固定端头夹紧固定。

优选地，所述底座平台上开设有滑槽，所述工装基座的底部设置有滑块，所述滑块嵌设在滑槽内并与其滑移配合，所述工装基座上设置有固定件，所述固定件用于将工装基座与底座平台固定连接。

优选地，所述移动端头安装孔内同轴设置有铜箔套筒，所述移动端头安装孔允许铜箔套筒安装或取出，且所述铜箔套筒允许移动端头推杆穿入或穿出。

优选地，所述丝杆组件包括安装座、活动杆以及驱动件，所述安装座紧固安装在底座平台上，所述活动杆水平穿设安装座并与其滑移配合，且所述活动杆与推杆组件位于同一水平面内。

优选地，所述驱动件包括伺服电机，所述伺服电机的输出轴上同轴安装有传动齿轮，所述活动杆上沿其轴线设置有多个传动齿，且所述传动齿轮与活动杆上的传动齿啮合。

优选地，所述活动杆靠近推杆组件的一端同轴紧固安装有转接工装，所述转接工装用于同轴连接活动杆和推杆组件。

优选地，所述转接工装上安装有力传感器。

根据本发明提供的一种张力索组件的装配方法,采用权利要求1-8任一项所述的一种张力索组件装配工装，装配方法包括如下步骤：

S1、通过所述固定件对工装基座进行定位，并保证所述活动杆与移动端头推杆同轴，再使用卡销夹持张力索移动端头，并装入所述铜箔套筒内，然后再将所述铜箔套筒装入移动端头安装孔内，之后再通过所述移动端头挡板将张力索移动端头夹紧固定；

S2、通过所述伺服电机控制活动杆顶推移动端头推杆，所述移动端头推杆伸入铜箔套筒内并将卡销缓慢顶入张力索移动端头内，再将所述移动端头推杆后退，然后将所述铜箔套筒取出，之后再通过所述伺服电机控制活动杆顶推移动端头推杆，所述移动端头推杆缓慢顶推卡销，直至顶推深度及顶推力达到要求；

S3、卸下张力索移动端头，取下所述固定件，通过所述滑槽与滑块的配合移动工装基座并定位，保证所述活动杆与固定端头推杆同轴；

S4、将张力索固定端头装入所述固定端头安装孔内，再通过所述固定端头挡板将张力索固定端头夹紧固定；

S5、使用卡销夹持张力索固定端头，通过所述伺服电机控制活动杆顶推固定端头推杆，将卡销缓慢顶入张力索固定端头内，直至顶推深度和顶推力达到要求；

S6、将紧固件分别拧入张力索移动端头和张力索固定端头，以压紧卡销。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过将张力索移动端头和张力索固定端头分别固定安装在移动端头安装孔内和固定端头安装孔内，并借助伺服电机驱动活动杆推动移动端头推杆顶推安装在张力索移动端头上的卡销，或推动固定端头推杆顶推安装在张力索固定端头上的卡销，有助于提高卡销在张力索移动端头或张力索固定端头上的安装精度，且有助于提高卡销在张力索移动端头或张力索固定端头上安装的稳定性，进而有助于减少卡销顶偏或顶不到位的情况发生；

2、本发明通过力传感器检测移动端头推杆或固定端头推杆的顶推力，通过活动杆的位移量检测移动端头推杆或固定端头推杆的顶推深度，从而有助于提高工作人员判断卡销是否顶推到位的便捷性；

3、本发明通过铜箔套筒的导向作用，有助于减少安装在张力索移动端头上的卡销被顶偏的情况发生，进而有助于提高卡销安装在张力索移动端头的便捷性和稳定性。

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为本发明主要体现装配工装整体结构的侧面示意图；

图2为本发明主要体现移动端头推杆工作时装配工装整体结构的侧面示意图；

图3为本发明主要体现固定端头推杆工作时装配工装整体结构的侧面示意图。

图中所示：

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。

如图1所示，根据本发明提供的一种张力索组件装配工装，包括底座平台1，底座平台1通过螺栓水平安装在工作台上，且底座平台1与工作台之间安装有弹簧垫圈和平垫圈，从而提高了底座平台1的抗震性能。底座平台1上安装有丝杆组件2、推杆组件3以及定位夹持组件4，定位夹持组件4用于固定张力索固定端头和张力索移动端头，丝杆组件2用于推动推杆组件3顶推安装在张力索固定端头上的卡销或安装在张力索移动端头上的卡销。

如图1所示，底座平台1包括工装固定座11和丝杆固定座12，工装固定座11和丝杆固定座12呈间隔设置。工装固定座11上水平滑移安装有工装基座5，工装固定座11上开设有滑槽111，工装基座5的底部一体成型有滑块51，滑块51嵌设在滑槽111中并与其滑移配合，从而使工装基座5能够在工装固定座11上沿滑槽111的长度方向滑移。

工装基座5上安装有固定件，固定件为定位销52，工装基座5和工装固定座11上均开设有销孔，定位销52依次穿设工装基座5和工装固定座11上的销孔，实现了工装基座5和工装固定座11的定位连接。且定位销52在工装基座5上间隔安装有两个，由两个定位销52的同时作用，提高了工装基座5和工装固定座11二者定位的准确性，以及连接的可靠性。

如图2和图3所示，工装基座5远离丝杆固定座12的一侧开设有移动端头安装孔53和固定端头安装孔54，移动端头安装孔53和固定端头安装孔54二者位于同一水平面上，且移动端头安装孔53和固定端头安装孔54沿滑槽111的长度方向呈间隔设置。工装基座5靠近丝杆固定座12的一侧还开设有移动端头定位孔55和固定端头定位孔56，移动端头定位孔55和移动端头安装孔53呈同轴间隔设置，固定端头定位孔56和固定端头安装孔54呈同轴间隔设置。

推杆组件3包括移动端头推杆31和固定端头推杆32，移动端头推杆31同轴嵌设安装在移动端头定位孔55内并与其滑移配合，移动端头推杆31靠近移动端头安装孔53的一端伸出移动端头定位孔55，移动端头推杆31伸出移动端头定位孔55的一端的直径逐渐缩小至移动端头安装孔53允许移动端头推杆31穿入或穿出，且移动端头推杆31的端面为平面，提高了移动端头推杆31顶推卡销的稳定性。

为了进一步的提高移动端头推杆31工作的稳定性，移动端头安装孔53内同轴嵌设有铜箔套筒6，移动端头安装孔53允许铜箔套筒6安装或取出，且铜箔套筒6允许移动端头推杆31穿入或穿出。工作时，卡销夹持张力索移动端头并安装在铜箔套筒6内，移动端头推杆31借助铜箔套筒6的导向作用顶推卡销，提高了移动端头推杆31作业的稳定性以及顶推卡销的准确度。

固定端头推杆32同轴嵌设安装在固定端头定位孔56内并与其滑移配合，固定端头推杆32靠近固定端头安装孔54的一端伸出固定端头定位孔56，固定端头推杆32伸出固定端头定位孔56的一端的直径逐渐缩小至固定端头安装孔54允许固定端头推杆32穿入或穿出，且固定端头推杆32的端面为平面，提高了固定端头推杆32顶推卡销的稳定性。

如图2和图3所示，定位夹持组件4包括移动端头挡板41和固定端头挡板42，移动端头挡板41通过螺栓固定在工装基座5上，且移动端头挡板41位于移动端头安装孔53远离移动端头定位孔55的一侧。张力索移动端头装入移动端头安装孔53后，移动端头挡板41通过螺栓安装到位并顶住张力索移动端头，从而将张力索移动端头夹紧固定在移动端头安装孔53内，进而提高了移动端头推杆31顶推张力索移动端头上的卡销的稳定性。

固定端头挡板42通过螺栓固定在工装基座5上，且固定端头挡板42位于固定端头安装孔54的上侧。张力索固定端头装入固定端头安装孔54后，固定端头挡板42通过螺栓安装到位并顶住张力索固定端头，从而将张力索固定端头夹紧固定在固定端头安装孔54内，进而提高了固定端头推杆32顶推张力索固定端头上的卡销的稳定性。

如图1所示，丝杆组件2安装在丝杆固定座12上，丝杆组件2包括安装座21、活动杆22以及驱动件，安装座21通过螺栓紧固安装在丝杆固定座12靠近工装固定座11的一侧，活动杆22水平穿设安装座21和丝杆固定座12并分别与二者滑移配合，活动杆22的长度方向垂直于滑槽111的长度方向，且活动杆22的中心轴线与移动端头推杆31的中心位于同一水平面内。

驱动件为伺服电机23，伺服电机23通过螺栓固定安装在安装座21的上方，伺服电机23的输出轴向下探入安装座21内并与其转动配合，且伺服电机23的输出轴上同轴固定安装有传动齿轮。活动杆22上开设有传动齿，传动齿在活动杆22上沿活动杆22的长度方向等间隔开设有多个，且传动齿轮与活动杆22上的传动齿啮合。伺服电机23转动带动传动齿轮转动，借助传动齿轮和多个传动齿的啮合，实现传动齿轮带动活动杆22沿活动杆22的轴向靠近或远离工装固定座11的方向运动。

活动杆22靠近工装固定座11的一端通过螺栓紧固安装有转接工装7，转接工装7将活动杆22靠近工装固定座11的一端与移动端头推杆31靠近丝杆固定座12的一端或固定端头推杆32靠近丝杆固定座12的一端紧固连接。从而使伺服电机23驱动活动杆22运动时，活动杆22能够推动移动端头推杆31穿入或穿出移动端头安装孔53，或者是活动杆22推动固定端头推杆32穿入或穿出移动端头安装孔53；进而实现了移动端头推杆31或固定端头推杆32的顶推作业。

转接工装7上安装有力传感器8，力传感器8检测活动杆22施加到移动端头推杆31或固定端头推杆32上的顶推力的大小，工作人员通过力传感器8检测到的顶推力的大小，以及活动杆22的位移距离体现出的顶推深度共同判断卡销是否顶推至限位，保证了卡销能够顶推到位，进而提高了装配工装使用的可靠性。

根据本发明提供的一种张力索组件的装配方法，包括如下步骤：

S1、通过两个定位销52对工装基座5进行定位安装，并保证活动杆22与移动端头推杆31同轴，再使用卡销夹持张力索移动端头，并装入铜箔套筒6内，然后再将铜箔套筒6装入移动端头安装孔53内，之后再通过移动端头挡板41将张力索移动端头夹紧固定。

S2、通过伺服电机23控制活动杆22顶推移动端头推杆31，移动端头推杆31伸入铜箔套筒6内并将卡销缓慢顶入张力索移动端头内，再将移动端头推杆31后退，然后将铜箔套筒6取出，之后再通过伺服电机23控制活动杆22顶推移动端头推杆31，移动端头推杆31缓慢顶推卡销，直至顶推深度及顶推力达到要求；由转接工装7同轴连接活动杆22和移动端头推杆31，一方面保证了活动杆22的推力完全施加到移动端头推杆31上，另一方面提高了将移动端头推杆31后退的便捷性，且安装在转接工装7上的力传感器8能够检测移动端头推杆31的顶推力。

S3、卸下张力索移动端头，取下两个定位销52，通过滑槽111与滑块51的配合移动工装基座5，之后再通过两个定位销52定位，保证活动杆22与固定端头推杆32同轴；

S4、将张力索固定端头装入固定端头安装孔54内，再通过固定端头挡板42将张力索固定端头夹紧固定；

S5、使用卡销夹持张力索固定端头，通过伺服电机23控制活动杆22顶推固定端头推杆32，将卡销缓慢顶入张力索固定端头内，直至顶推深度和顶推力达到要求；

S6、将紧固件分别拧入张力索移动端头和张力索固定端头，以压紧卡销。

工作原理

工作中，先将工装基座5通过两个定位销52安装在工装固定座11上，并使活动杆22与移动端头推杆31同轴，将夹持有卡销的张力索移动端头装入铜箔套筒6内，再将铜箔套筒6装入移动端头安装孔53内，然后再借助移动端头挡板41夹紧张力索移动端头，之后再启动伺服电机23带动活动杆22向靠近工装固定座11的方向移动，从而推动移动端头推杆31伸入铜箔套筒6内将卡销缓慢顶入张力索移动端头内，之后再后退移动端头推杆31筒，取下铜箔套筒6，然后再启动伺服电机23带动移动端头推杆31顶推卡销，直至顶推深度和顶推力达到要求；卸下张力索移动端头，取下两个定位销52，再使工装基座5沿着滑槽111的长度方向滑移至合适位置，使活动杆22与固定端头推杆32同轴，将夹持有卡销的张力索固定端头装入固定端头安装孔54内，之后再通过固定端头挡板42将张力索固定端头夹紧固定，然后再启动伺服电机23控制活动杆22顶推固定端头推杆32，将卡销缓慢顶入张力索固定端头内，直至顶推深度和顶推力达到要求；最后再将紧固件分别拧入张力索移动端头和张力索固定端头。

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 (5)

1.一种张力索组件装配工装，其特征在于，包括底座平台(1)，所述底座平台(1)上设置有丝杆组件(2)、推杆组件(3)以及定位夹持组件(4)，所述定位夹持组件(4)用于固定张力索的固定端头和移动端头；

所述丝杆组件(2)用于推动推杆组件(3)顶推安装在张力索固定端头或移动端头上的卡销；

所述底座平台(1)上水平滑移设置有工装基座(5)，所述推杆组件(3)安装在工装基座(5)上，所述工装基座(5)上开设有移动端头安装孔(53)和固定端头安装孔(54)；

所述推杆组件(3)包括移动端头推杆(31)和固定端头推杆(32)，所述移动端头安装孔(53)允许移动端头推杆(31)同轴穿入或穿出，所述固定端头安装孔(54)允许固定端头推杆(32)同轴穿入或穿出；

所述定位夹持组件(4)包括移动端头挡板(41)和固定端头挡板(42)，所述移动端头挡板(41)设置在移动端头安装孔(53)处，且所述移动端头挡板(41)用于将安装在移动端头安装孔(53)内的张力索移动端头夹紧固定；

所述固定端头挡板(42)设置在固定端头安装孔(54)处，且所述固定端头挡板(42)用于将安装在固定端头安装孔(54)内的张力索固定端头夹紧固定；

所述底座平台(1)上开设有滑槽(111)，所述工装基座(5)的底部设置有滑块(51)，所述滑块(51)嵌设在滑槽(111)内并与其滑移配合，所述工装基座(5)上设置有固定件，所述固定件用于将工装基座(5)与底座平台(1)固定连接；

所述移动端头安装孔(53)内同轴设置有铜箔套筒(6)，所述移动端头安装孔(53)允许铜箔套筒(6)安装或取出，且所述铜箔套筒(6)允许移动端头推杆(31)穿入或穿出；

所述丝杆组件(2)包括安装座(21)、活动杆(22)以及驱动件，所述安装座(21)紧固安装在底座平台(1)上，所述活动杆(22)水平穿设安装座(21)并与其滑移配合，且所述活动杆(22)与推杆组件(3)位于同一水平面内。

2.如权利要求1所述的一种张力索组件装配工装，其特征在于，所述驱动件包括伺服电机(23)，所述伺服电机(23)的输出轴上同轴安装有传动齿轮，所述活动杆(22)上沿其轴线设置有多个传动齿，且所述传动齿轮与活动杆(22)上的传动齿啮合。

3.如权利要求1所述的一种张力索组件装配工装，其特征在于，所述活动杆(22)靠近推杆组件(3)的一端同轴紧固安装有转接工装(7)，所述转接工装(7)用于同轴连接活动杆(22)和推杆组件(3)。

4.如权利要求3所述的一种张力索组件装配工装，其特征在于，所述转接工装(7)上安装有力传感器(8)。

5.一种张力索组件的装配方法，其特征在于，采用权利要求1-3任一项所述的一种张力索组件装配工装，装配方法包括如下步骤：

S1、通过所述固定件对工装基座(5)进行定位，并保证所述活动杆(22)与移动端头推杆(31)同轴，再使用卡销夹持张力索移动端头，并装入所述铜箔套筒(6)内，然后再将所述铜箔套筒(6)装入移动端头安装孔(53)内，之后再通过所述移动端头挡板(41)将张力索移动端头夹紧固定；

S2、通过伺服电机(23)控制活动杆(22)顶推移动端头推杆(31)，所述移动端头推杆(31)伸入铜箔套筒(6)内并将卡销缓慢顶入张力索移动端头内，再将所述移动端头推杆(31)后退，然后将所述铜箔套筒(6)取出，之后再通过所述伺服电机(23)控制活动杆(22)顶推移动端头推杆(31)，所述移动端头推杆(31)缓慢顶推卡销，直至顶推深度及顶推力达到要求；

S3、卸下张力索移动端头，取下所述固定件，通过所述滑槽(111)与滑块(51)的配合移动工装基座(5)并定位，保证所述活动杆(22)与固定端头推杆(32)同轴；

S4、将张力索固定端头装入所述固定端头安装孔(54)内，再通过所述固定端头挡板(42)将张力索固定端头夹紧固定；

S5、使用卡销夹持张力索固定端头，通过所述伺服电机(23)控制活动杆(22)顶推固定端头推杆(32)，将卡销缓慢顶入张力索固定端头内，直至顶推深度和顶推力达到要求；

S6、将紧固件分别拧入张力索移动端头和张力索固定端头，以压紧卡销。

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