CN116750684A - 一种飞行器电池舱的多自由度安装车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种飞行器电池舱的多自由度安装车，多自由度安装车包括底盘、升降机构、顶部框架、多功能平台和顶升装置，升降机构的底部设置在底盘上，顶部框架设置在升降机构的顶部，多功能平台承载在顶部框架上；多功能平台包括移动平台和滚动平台，滚动平台包括若干个球式滚动装置，若干个球式滚动装置形成滚动平面，移动平台放置在滚动平面上；移动平台上设置有电池舱支撑架；顶升装置设置在顶部框架上，且顶升装置的输出端驱动连接着多功能平台。通过设置带有滚动平台和移动平台的多功能平台，配合设置在顶部框架的顶升装置，可以实现多功能平台平移、转动以及俯仰运动，可以有效提高电池舱安装的便捷性和可靠性。

Description

一种飞行器电池舱的多自由度安装车

技术领域

本发明主要涉及飞行设备技术领域，具体涉及一种飞行器电池舱的多自由度安装车。

背景技术

目前的飞行器的电池舱安装一般通过安装车进行运输，需要安装车具备升降调节功能，以便将电池舱抬升到安装位置的高度，提高操作人员将电池舱安装在飞行器的便捷性。但是现有的安装车只配备有升降功能，即能够实现电池舱的升降操作，而电池舱的放置平台并不具备平移、转动和俯仰等多个自由度的运动，导致操作人员在安装电池舱时，只能通过手动抬升调整电池舱的安装角度和位置，导致电池舱的安装操作麻烦复杂，而且容易出现人为操作误差导致的安装失误的情况，影响电池舱的安装可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种飞行器电池舱的多自由度安装车，所述安装车通过设置带有滚动平台和移动平台的多功能平台，配合设置在顶部框架的顶升装置，可以实现多功能平台在XY平面内的移动、转动以及在Z轴轴向的俯仰运动，提高电池舱安装的便捷性和可靠性。

本发明提供了一种飞行器电池舱的多自由度安装车，所述多自由度安装车包括底盘、升降机构、顶部框架、多功能平台和顶升装置，所述升降机构的底部设置在所述底盘上，所述顶部框架设置在所述升降机构的顶部，所述多功能平台承载在所述顶部框架上；

所述多功能平台包括移动平台和滚动平台，所述滚动平台包括若干个球式滚动装置，若干个所述球式滚动装置形成滚动平面，所述移动平台放置在所述滚动平面上；

所述移动平台上设置有电池舱支撑架，所述电池舱支撑架用于支撑飞行器的电池舱；

所述顶升装置设置在所述顶部框架上，且所述顶升装置的输出端驱动连接着所述多功能平台。

进一步的，所述升降机构包括剪刀叉连杆，所述剪刀叉连杆的底端转动设置在所述底盘上，所述剪刀叉连杆的顶端转动设置在所述顶部框架上。

进一步的，所述顶部框架包括框架主体，所述框架主体包括相互平行的第三支撑杆和第四支撑杆；

所述第三支撑杆上设置有第一底座和第二底座，所述第四支撑杆上设置有第三底座和第四底座，所述多功能平台安装在所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座上。

进一步的，若干个所述球式滚动装置均匀排布在所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座上。

进一步的，所述第三支撑杆上设置有第一摩擦垫，所述第一摩擦垫设置在所述第一底座和第二底座之间的中部位置上，所述第四支撑杆上设置有第二摩擦垫，所述第二摩擦垫设置在所述第三底座和第四底座之间的中部位置上；

所述移动平台上对称设置有第一摩擦力装置和第二摩擦力装置，所述第一摩擦力装置对应设置在所述第一摩擦垫的位置上，所述第二摩擦力装置对应设置在所述第二摩擦垫的位置上。

进一步的，所述第一摩擦力装置包括螺纹压杆和调节手轮，所述移动平台上设置有螺孔，所述螺纹压杆螺纹配合在所述螺孔内；

所述调节手轮设置在所述螺纹压杆的顶端，所述螺纹压杆的底端通过所述螺孔延伸在所述移动平台的底部，所述螺纹压杆的底端按压在所述第一摩擦垫上。

进一步的，所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座上设置有第一挡板；

所述第一摩擦垫和所述第二摩擦垫上设置有第二挡板。

进一步的，所述第一支撑杆上还设置有第一插销座，所述第二支撑杆上设置有第二插销座，所述多功能平台基于插销插接固定在所述第一插销座和第二插销座中。

进一步的，所述顶部框架上设置有若干个所述顶升装置，所述顶升装置对应设置在所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座的下方。

进一步的，所述顶升装置包括支架、升降机、顶升手轮、第一连接件、自对准垫和第二连接件，所述支架的一端固定在所述顶部框架的底部上，所述升降机安装在所述支架上，所述顶升手轮驱动连接着所述升降机，所述驱动手轮用于驱动所述升降机的丝杠升降移动；

所述升降机的丝杠顶端设置在所述第一连接件上，所述第一连接件基于所述自对准垫与所述第二连接件对接，所述第二连接件连接着所述多功能平台的球式滚动装置。

本发明提供了一种飞行器电池舱的多自由度安装车，所述安装车通过设置带有滚动平台和移动平台的多功能平台，配合设置在顶部框架的顶升装置，可以实现多功能平台在XY平面内的移动、转动以及在Z轴轴向的俯仰运动，提高电池舱安装的便捷性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例中飞行器电池舱的多自由度安装车结构的示意图；

图2是本发明实施例中飞行器电池舱的多自由度安装车结构的侧视图；

图3是本发明实施例中转向机构结构的示意图；

图4是本发明实施例涡轮丝杆升降机结构的示意图；

图5是本发明实施例中顶部框架结构的示意图；

图6是本发明实施例中多功能平台结构的示意图；

图7是本发明实施例中移动平台转动状态结构的示意图；

图8是本发明实施例中顶升装置结构的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明实施例中飞行器电池舱的多自由度安装车结构的示意图，图2示出了本发明实施例中飞行器电池舱的多自由度安装车结构的侧视图。所述多自由度安装车包括底盘1、升降机构2、顶部框架3、多功能平台4和顶升装置7，所述升降机构2的底部设置在所述底盘1上，所述顶部框架3设置在所述升降机构2的顶部，所述多功能平台4承载在所述顶部框架3上。

进一步的，所述顶升装置7设置在所述顶部框架3上，且所述顶升装置7的输出端驱动连接着所述多功能平台4，所述顶升装置7可以驱动所述多功能平台4在Z轴轴向上俯仰运动，从而提高所述多功能平台4位姿调整的便捷性。

具体的，所述多功能平台4包括移动平台42和滚动平台41，所述滚动平台41包括若干个球式滚动装置，若干个所述球式滚动装置形成滚动平面，所述移动平台42放置在所述滚动平面上，所述移动平台42上设置有电池舱支撑架425，所述电池舱支撑架425用于支撑飞行器的电池舱。

进一步的，所述移动平台42可以基于所述若干个球式滚动装置在所述滚动平台41上移动以及转动，从而实现所述电池舱在XY平面内的活动，所述顶升装置7用于驱动所述多功能平台4升降，从而调整所述电池舱在Z轴轴向内的俯仰运动，通过所述球式滚动装置和所述顶升装置7的配合，可以实现所述电池舱的平移、转动以及俯仰的位姿调整，提高所述电池舱安装的便捷性。

具体的，所述底盘1包括底部框架和若干个移动轮11，所述底部框架包括沿X轴轴向排布的第一支撑杆15和第二支撑杆16，所述第一支撑杆15和所述第二支撑杆16相互平行，所述第一支撑杆15和所述第二支撑杆16之间设置有若干个横杆，所述第一支撑杆15和所述第二支撑杆16基于所述若干个横杆连接。

进一步的，所述底部框架的底部设置有安装架，若干个所述移动轮11设置在所述安装架上，如图1所示，所述底盘1设置有四个所述移动轮11，四个所述移动轮11对应设置在所述底部框架的四个转角位置上，四个所述移动轮11用于带动所述多自由度安装车的移动。

具体的，图3示出了本发明实施例中转向机构结构的示意图，所述底盘1上设置有转向机构6，所述转向机构6包括主连杆61、第一子杆62、第二子杆63、第三子杆64和连接部件65，所述主连杆61的一端转动连接在所述连接部件65的一端上，且所述主连杆61绕Y轴轴向转动。所述第一子杆62、第二子杆63和第三子杆64的一端均转动连接在所述连接部件65的另一端，且所述第一子杆62、第二子杆63和第三子杆64绕Z轴轴向转动。

进一步的，所述第一子杆62、第二子杆63和第三子杆64的另一端对应转动设置在所述底盘1的一端上，所述主连杆61上设置有把手611，操作人员可以通过手持所述把手611，基于所述转向机构6拉动所述安装车。

进一步的，通过设置所述转向机构6，可以提高所述主连杆61与所述安装车的连接稳定性，同时便于控制所述安装车的移动方向。

具体的，所述升降机构2包括剪刀叉连杆，所述剪刀叉连杆包括第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆，所述第一连杆的中部位置和所述第二连杆的中部位置通过转轴转动连接，从而使得第一连杆和第二连杆交叉配合形成第一连杆组，所述第三连杆的中部位置和所述第四连杆的中部位置基于转轴转动连接，从而使得第三连杆和第四连杆交叉配合形成第二连杆组，所述第一连杆组和所述第二连杆组平行布置，所述第一连杆组设置在所述第一支撑杆15上，所述第二连杆组设置在所述第二支撑杆16上。

具体的，所述第一支撑杆15上设置有第一滑槽12，所述第二支撑杆16上设置有第二滑槽13，所述第一滑槽12和所述第二滑槽13相互平行，且所述第一滑槽12和所述第二滑槽13之间设置有活动轴14，所述活动轴14滑动配合在所述第一滑槽12和第二滑槽13内，所述第一连杆的底端转动配合在所述活动轴14的一端，所述第三连杆的底端转动配合在所述活动轴14的另一端，所述第一连杆可以绕活动轴14的一端转动，所述第三连杆可以绕活动轴14的另一端转动。

具体的，所述第一支撑杆15上还设置有第一安装座，所述第二支撑杆16上设置第二安装座，所述第二连杆的一端转动配合在所述第一安装座上，所述第四连杆的一端转动配合在所述第二安装座上，所述第二连杆可以与所述第一安装座相对转动，所述第三连杆可以与所述第二安装座相对转动。

具体的，图4示出了本发明实施例涡轮丝杆升降机72结构的示意图，所述底盘1上设置有沿X轴轴向布置的涡轮丝杆升降机构5，所述涡轮丝杆升降机构5包括手柄、传动丝杆51和螺母滑块52，所述传动丝杆51设置在所述第一滑槽12和所述第二滑槽13之间，所述螺母滑块52套接在所述传动丝杆51上，且所述螺母滑块52与所述传动丝杆51的螺纹配合连接，所述活动轴14的中部位置固定在所述螺母滑块52上，所述手柄驱动连接着所述传动丝杆51，所述手柄设置在所述底盘1的侧壁上，通过转动所述手柄驱动所述传动丝杆51转动，使得所述螺母滑块52在所述传动丝杆51上移动，所述活动轴14可以随所述螺母滑块52在所述传动丝杆51上移动。

进一步的，所述活动轴14可以限制所述螺母滑块52的转动，确保所述螺母滑块52随所述传动丝杆51的转动在所述传动丝杆51上移动。

具体的，所述涡轮丝杆升降机构5还设置有电动驱动件，所述电动驱动件驱动连接着所述传动丝杆51，通过所述电动驱动件可以带动所述传动丝杆51转动，从而实现所述螺母滑块52在所述传动丝杆51上的移动，从而可以实现高负载的快速升降运动，节省所述涡轮丝杆工作所需的人力劳动成本。

进一步的，通过所述涡轮丝杆升降机构5可以带动所述活动轴14在所述第一滑槽12和第二滑槽13之间移动，从而带动所述第一连杆和所述第三连杆移动，使得所述第一连杆组和所述第二连杆组向Z轴收拢，使得所述剪刀叉连杆驱动顶部框架3上升，或者驱动所述第一连杆组和第二连杆组向X轴收拢，使得所述剪刀叉连杆驱动顶部框架3下降。

进一步的，通过所述电动驱动件和手柄的配合，使得所述涡轮丝杆升降机构5可以在电动驱动件的驱动下快速升降，并通过手柄驱动调节下进行升降微调，一方面可以提高所述安装车对电池舱的升降调整的便捷性，另一方面可以提高所述安装车对所述电池舱安装的升降调整的准确性，从而提高所述电池舱安装的可靠性。

具体的，图5示出了本发明实施例中顶部框架3结构的示意图，所述顶部框架3包括框架主体，所述框架主体包括相互平行的第三支撑杆31和第四支撑杆32，所述第三支撑杆31和所述第四支撑杆32之间通过横梁连接，从而形成所述框架主体，所述第三支撑杆31上设置有第一底座37和第二底座38，所述第四支撑杆32上设置有第三底座39和第四底座40，所述第一底座37、第二底座38、第三底座39和第四底座40用于安装所述多功能平台4。

进一步的，所述第三支撑杆31上设置有第一摩擦垫33，所述第一摩擦垫33设置在所述第一底座37和第二底座38之间的中部位置上，所述第四支撑杆32上设置有第二摩擦垫34，所述第二摩擦垫34设置在所述第三底座39和第四底座40之间的中部位置上，所述第一摩擦垫33和所述第二摩擦垫34用于提高所述多功能底座与所述顶部框架3之间的摩擦力。

进一步的，所述第一支撑杆15上还设置有第一插销座35，所述第二支撑杆16上设置有第二插销座36，所述多功能平台4基于插销423插接固定在所述第一插销座35和第二插销座36中，从而提高所述多功能平台4与顶部框架3的连接稳定性。

具体的，所述第一支撑杆15的底部设置有第一轨道311和第三安装座312，所述第二支撑杆16的底部设置有第二轨道321和第四安装座322，所述第二连杆的顶端滑动配合在所述第一轨道311内，所述第一连杆的顶部转动配合在所述第三安装座312上，所述第四连杆的顶端滑动配合在所述第二轨道321内，所述第三连杆的顶端转动配合在所述第四安装座322上。

进一步的，当所述剪刀叉连杆驱动所述顶部框架3升降运动时，所述第一连杆底端在所述第一滑槽12内移动，所述第三连杆的底端在所述第二滑槽13内移动，所述第二连杆在所述第一轨道311内移动，所述第四连杆在所述第二轨道321内移动，从而实现所述剪刀叉连杆的收缩和伸展操作，从而驱动所述顶部框架3升降运动。

具体的，若干个所述球式滚动装置均匀设置在所述第一底座37、第二底座38、第三底座39和第四底座40上，所述移动平台42放置在所述若干个球式滚动装置上，所述移动平台42包括移动底板、设置在所述移动底板上的第一托架和第二托架，所述第一托架和所述第二托架对称设置在所述移动底板的两端，所述第一托架和所述第二托架用于承载电池舱。

具体的，图6示出了本发明实施例中多功能平台4结构的示意图，图7示出了本发明实施例中移动平台42转动状态结构的示意图，所述移动底板的两侧上对称设置有第一摩擦力装置421和第二摩擦力装置422，所述第一摩擦力装置421对应设置在所述第一摩擦垫33的位置上，所述第二摩擦力装置422对应设置在所述第二摩擦垫34的位置上。

进一步的，所述第一摩擦力装置421包括调节手轮4211和螺纹压杆4212，所述移动底板上设置有螺孔，所述螺纹压杆4212螺纹配合在所述螺孔内，且所述螺纹压杆4212的底端设置有按压块，所述调节手轮4211设置在所述螺纹压杆4212的顶端，所述螺纹压杆4212的底端通过所述螺孔延伸在所述移动底板的底部，所述螺纹压杆4212按压在所述第一摩擦垫33上，通过转动所述调节手轮4211，可以调整所述螺纹压杆4212与所述第一摩擦垫33的接触压力，从而调整所述移动平台42与所述顶部框架3之间的摩擦力，以便调整所述移动平台42在XY平面上的位姿。

进一步的，所述第二摩擦力装置422具有与所述第一摩擦力装置421相同的结构特征和功能效果，这里不再一一赘述。

具体的，所述移动平台42上设置有两个插销423，两个所述插销423对应插接在所述第一插销座35和第二插销座36上，当所述多功能平台4处于空闲状态时，所述多功能平台4基于所述插销423固定在所述顶部框架3上。

进一步的，当操作人员需要对所述多功能平台4进行位姿调整时，可以松开所述插销423，以便对所述多功能平台4的位姿状态进行调整，当完成对所述多功能移动平台42的位姿状态调整后，可以通过所述第一摩擦力装置421和所述第二摩擦力装置422调整所述移动平台42和所述顶部框架3之间的摩擦力大小，使得所述移动平台42固定在所述顶部框架3上，从而固定所述多功能平台4的位姿状态。

进一步的，所述顶部框架3的第一底座37、第二底座38、第三底座39和第四底座40上均设置有第一限位挡块，所述第一限位挡块用于限制所述移动平台42的移动位置，避免所述移动平台42从所述顶部框架3上滑落。

进一步的，所述第一摩擦垫33和所述第二摩擦垫34上设置有第二限位挡块，所述第二限位挡块对应设置在所述活动平台的内部中空区域，避免所述移动平台42从所述顶部框架3的侧部滑落。

进一步的，所述移动底板上设置有操作把手424，操作人员将所述插销423松开后，可以通过所述第一摩擦力装置421和所述第二摩擦力装置422调整所述活动平台与所述顶部框架3的摩擦力，手持所述操作把手424推动所述移动平台42，使得所述移动平台42在所述滚动平台41上移动，从而调整所述多功能平台4的位姿状态。

具体的，图8示出了本发明实施例中顶升装置7结构的示意图。所述顶部框架3上设置有若干个所述顶升装置7，所述顶升装置7对应设置在所述第一底座37、第二底座38、第三底座39和第四底座40的下方，所述顶升装置7包括支架71、升降机72和顶升手轮73，所述支架71的一端固定在所述顶部框架3的底部上，所述升降机72安装在所述支架71上，所述顶升手轮73驱动连接着所述升降机72，通过旋转所述顶升手轮73，可以将所述升降机72内的丝杠向上升起，所述丝杠连接着所述球式滚动装置，从而使得所述顶升装置7能够驱动所述多功能平台4升降。

具体的，所述顶升装置7还设置有第一连接件74、自对准垫75和第二连接件76，所述丝杠的顶端设置在所述第一连接件74上，所述第一连接件74基于所述自对准垫75与所述第二连接件76对接，所述第二连接件76连接着所述多功能平台4的球式滚动装置，即通过旋转所述顶升手轮73，可以驱动所述丝杠升降，从而基于所述第一连接件74和第二连接件76带动所述多功能平台4升降运动。

进一步的，通过对若干个所述顶升装置7进行调整，使得所述多功能平台4可以实现俯仰位姿姿态的调整，以满足电池舱的安装要求。

具体的，本发明实施例提供了一种飞行器电池舱的多自由度安装车，所述多自由度安装车通过设置带有滚动平台41和移动平台42的多功能平台4，配合设置在顶部框架3的顶升装置7，可以实现多功能平台4在XY平面内的平移移动，以及在Z轴方向上的俯仰运动，可以根据实际安装需求调整电池舱的位姿，以提高电池舱安装的便捷性和可靠性。

另外，以上对本发明实施例所提供的进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述多自由度安装车包括底盘、升降机构、顶部框架、多功能平台和顶升装置，所述升降机构的底部设置在所述底盘上，所述顶部框架设置在所述升降机构的顶部，所述多功能平台承载在所述顶部框架上；

所述多功能平台包括移动平台和滚动平台，所述滚动平台包括若干个球式滚动装置，若干个所述球式滚动装置形成滚动平面，所述移动平台放置在所述滚动平面上；

所述移动平台上设置有电池舱支撑架，所述电池舱支撑架用于支撑飞行器的电池舱；

所述顶升装置设置在所述顶部框架上，且所述顶升装置的输出端驱动连接着所述多功能平台。

2.如权利要求1所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述升降机构包括剪刀叉连杆，所述剪刀叉连杆的底端转动设置在所述底盘上，所述剪刀叉连杆的顶端转动设置在所述顶部框架上。

3.如权利要求1所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述顶部框架包括框架主体，所述框架主体包括相互平行的第三支撑杆和第四支撑杆；

所述第三支撑杆上设置有第一底座和第二底座，所述第四支撑杆上设置有第三底座和第四底座，所述多功能平台安装在所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座上。

4.如权利要求3所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，若干个所述球式滚动装置均匀排布在所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座上。

5.如权利要求4所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述第三支撑杆上设置有第一摩擦垫，所述第一摩擦垫设置在所述第一底座和第二底座之间的中部位置上，所述第四支撑杆上设置有第二摩擦垫，所述第二摩擦垫设置在所述第三底座和第四底座之间的中部位置上；

所述移动平台上对称设置有第一摩擦力装置和第二摩擦力装置，所述第一摩擦力装置对应设置在所述第一摩擦垫的位置上，所述第二摩擦力装置对应设置在所述第二摩擦垫的位置上。

6.如权利要求5所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述第一摩擦力装置包括螺纹压杆和调节手轮，所述移动平台上设置有螺孔，所述螺纹压杆螺纹配合在所述螺孔内；

所述调节手轮设置在所述螺纹压杆的顶端，所述螺纹压杆的底端通过所述螺孔延伸在所述移动平台的底部，所述螺纹压杆的底端按压在所述第一摩擦垫上。

7.如权利要求5所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座上设置有第一挡板；

所述第一摩擦垫和所述第二摩擦垫上设置有第二挡板。

8.如权利要3所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述第一支撑杆上还设置有第一插销座，所述第二支撑杆上设置有第二插销座，所述多功能平台基于插销插接固定在所述第一插销座和第二插销座中。

9.如权利要求3所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述顶部框架上设置有若干个所述顶升装置，所述顶升装置对应设置在所述第一底座、第二底座、第三底座和第四底座的下方。

10.如权利要求1所述的飞行器电池舱的多自由度安装车，其特征在于，所述顶升装置包括支架、升降机、顶升手轮、第一连接件、自对准垫和第二连接件，所述支架的一端固定在所述顶部框架的底部上，所述升降机安装在所述支架上，所述顶升手轮驱动连接着所述升降机，所述驱动手轮用于驱动所述升降机的丝杠升降移动；

所述升降机的丝杠顶端设置在所述第一连接件上，所述第一连接件基于所述自对准垫与所述第二连接件对接，所述第二连接件连接着所述多功能平台的球式滚动装置。