CN202423536U - 一种大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，包括与促动器连接的下拉索接头和地锚接头，促动器的上端通过下拉索接头与下拉索连接，促动器的下端通过地锚接头与地锚固定连接；其中，在下拉索接头和地锚接头之间设置有能够拆装的拉杆，该拉杆装在下拉索接头和地锚接头之间来承载促动器的载荷，在保持望远镜的位置姿态情况下，更换促动器。本实用新型结构简单，整套机构重量轻，出力大，效率高，成本低，可很好的解决促动器快速更换问题，以及满足了需要保持大载荷下的工件更换工况。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构。
背景技术
500m口径球面射电望远镜FAST（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope）将是国际上最大、最灵敏的射电天文望远镜。利用贵州喀斯特洼坑作为台址，在洼坑内铺设500m球冠状反射面，通过主动控制形成抛物面以汇聚电磁波，采用轻型钢索拖动馈源平台实现望远镜的指向跟踪。图1为FAST望远镜主动反射面工作原理示意图。
在望远镜观测时，采用促动器驱动下拉索方式改变反射面单元面型，以跟踪天体。该驱动装置由机械零部件、电子元器件等组成，数量约为2300套，工作于贵州黔南潮湿洼地中。望远镜设计寿命30年，促动器发生故障会影响望远镜使用效率。为降低该影响，本实用新型提出了一种结构简单、可方便拆装的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、可方便拆装的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构。
为实现上述目的，本实用新型一种大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，包括与促动器连接的下拉索接头和地锚接头，促动器的上端通过下拉索接头与下拉索连接，促动器的下端通过地锚接头与地锚固定连接；其中，在下拉索接头和地锚接头之间设置有能够拆装的拉杆，该拉杆装在下拉索接头和地锚接头之间来承载促动器的载荷，在保持望远镜的位置姿态情况下，更换促动器。
进一步，所述下拉索接头包括相互对称设置的上左肩和上右肩，所述地锚接头包括相互对称设置的下左肩和下右肩，所述拉杆包括左拉杆和右拉杆，上左肩和下左肩之间设置有左拉杆，上右肩和下右肩之间设置有右拉杆。
进一步，所述上左肩、上右肩和所述下拉索接头一体制成，所述下左肩、下右肩和所述地锚接头一体制成；所述下拉索接头的水平中心孔内设置有上销轴，该上销轴将所述促动器的上端连接到所述下拉索接头上；所述地锚接头的水平中心孔内设置有下销轴，该下销轴将所述促动器的下端连接到所述地锚接头上。
进一步，所述上左肩和上右肩一体制成，上左肩和上右肩的一体结构上设置有与所述下拉索接头相适配的锥形孔；所述下左肩和下右肩一体制成，下左肩和下右肩的一体结构安装在所述地锚接头上的安装孔内。
进一步，所述上左肩的外端圆周面上设置有上左凹环，所述上右肩的外端圆周面上设置有上右凹环，所述下左肩的外端圆周面上设置有下左凹环，所述下右肩的外端圆周面上设置有下右凹环；所述左拉杆的两端分别设置有上左套环和下左套环，所述右拉杆的两端分别设置有上右套环和下右套环；上左套环套装在上左凹环上，下左套环套装在下左凹环上，上右套环套装在上右凹环上，下右套环套装在下右凹环上。
进一步，所述左拉杆和右拉杆均包括依次连接的上拉杆、正反丝杠和下拉杆，下拉杆的下端通过转动连接头与液压千斤顶的伸缩杆端头固定连接，左右两个液压千斤顶的下端分别设置有所述下左套环、下右套环。
进一步，所述液压千斤顶为手动液压千斤顶。
进一步，所述正反丝杠的管体上沿其长度方向设置有若干个脚蹬杆。
本实用新型结构简单，整套机构重量轻，出力大，效率高，成本低，可很好的解决故障促动器快速更换问题，以及满足了需要保持大载荷下的工件更换工况。
附图说明
图1为本实用新型使用工况结构示意图；
图2为本实用新型整体安装后的结构示意图；
图3为图2中A部放大图；
图4为图2中B部放大图；
图5为下拉索接头的另一结构示意图；
图6为图5的俯视图；
图7为地锚接头的另一结构示意图。
具体实施方式
下面，参考附图，对本实用新型进行更全面的说明，附图中示出了本实用新型的示例性实施例。然而，本实用新型可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本实用新型全面和完整，并将本实用新型的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。
如图2所示，本实用新型一种大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，包括与促动器1相连接的下拉索接头2和地锚接头3，促动器1的上端通过下拉索接头2与下拉索4连接，促动器1的下端通过地锚接头3与地锚14固定连接；其中，在下拉索接头2和地锚接头3之间设置有能够拆装的拉杆5，拉杆5装在下拉索接头2和地锚接头3之间来承载促动器1的载荷，以保持在大载荷下的促动器1的快速更换。
拉杆5包括左拉杆10和右拉杆11，下拉索接头2包括相互对称设置的上左肩6和上右肩7，地锚接头3包括相互对称设置的下左肩8和下右肩9，上左肩6和下左肩8之间设置有左拉杆10，上右肩7和下右肩9之间设置有右拉杆11。
实际应用中，下拉索接头2和地锚接头3可采用多种结构形式，只要满足相应的功能即可。
如图3、图4所示为下拉索接头2和地锚接头3的一种结构形式：上左肩6、上右肩7和下拉索接头2一体制成，下左肩8、下右肩9和地锚接头3一体制成。下拉索接头2的水平中心孔内设置有上销轴12，上销轴12将促动器1的上端连接到下拉索接头2上。地锚接头3的水平中心孔内设置有下销轴13，下销轴13将促动器1的下端连接到地锚接头3上。
如图5、图6、图7所示为下拉索接头2和地锚接头3的另一种结构形式：上左肩6和上右肩7一体制成，上左肩6和上右肩7的一体结构的中部设置有锥形孔，通过该锥形孔，上左肩6和上右肩7的一体结构安装在下拉索接头2上部设置的锥形面上。下左肩8和下右肩9一体制成，下左肩8和下右肩9的一体结构安装在地锚接头3上设置的水平安装孔内。在该结构形式中，为了方便于促动器1的上下端分别与下拉索接头2、地锚接头3相连接，在下拉索接头2、地锚接头3的中心处均设置有专用的凸出部15，其上设置有水平销轴，以将两者的连接端相连接。
为了方便于拉杆5与下拉索接头2、地锚接头3的连接安装，上左肩6的外端圆周面上设置有上左凹环16，上右肩7的外端圆周面上设置有上右凹环17，下左肩8的外端圆周面上设置有下左凹环18，下右肩9的外端圆周面上设置有下右凹环19。左拉杆10的两端分别设置有上左套环20和下左套环21，右拉杆11的两端分别设置有上右套环22和下右套环23；上左套环套装20在上左凹环16上，下左套环21套装在下左凹环18上，上右套环22套装在上右凹环17上，下右套环23套装在下右凹环19上。利用上左凹环16、上右凹环17、下左凹环18和下右凹环19形成凹槽，来形成两侧轴肩结构，这种设计方式减小了拉杆侧向滑出的可能。
左拉杆10和右拉杆11均包括依次连接的上拉杆24、正反丝杠25和下拉杆26，下拉杆26的下端通过转动连接头27与液压千斤顶28的伸缩杆端头固定连接，左右两个液压千斤顶的下端分别设置有下左套环21、下右套环23。液压千斤顶28的下端固定设置在地锚接头3上。其中，液压千斤顶28为手动液压千斤顶，正反丝杠25的管体上沿其长度方向设置有若干个脚蹬杆29，脚蹬杆29可用于拆卸促动器上端的上销轴时，工作人员攀登。
本实用新型专利提出了一种基于机械、液压相结合的促动器快速更换设计方案，其一侧与地面端连接，另一侧与下拉索连接，机械一次粗定位，液压二粗调、三次精细定位，促动器载荷卸掉后，可方便卸下故障促动器，更换完好状态的促动器。该方案充分利用了液压比功率大的特点，整套机构重量轻，出力大，效率高，成本低，可很好的解决故障促动器快速更换问题，以及需要保持大载荷下的工件更换工况。促动器在正常使用中，将拉杆卸下，当促动器出现故障时，将拉杆安装上，以方便快速更换完好状态的促动器。
为防止液压千斤顶加载时，上销轴压紧促动器连接孔，以至于不易拆卸上销轴，在上销轴与下拉索接头结合处预留了一定间隙。采用了上拉杆与促动器上孔同心设计，在拆卸促动器时，很好的保持了故障促动器的空间角度，且不同促动器的拆卸工装结构不需要调整。
使用时，可利用正反丝杆进行一次粗调长度尺寸，并用锁紧螺母锁紧，然后，利用手动液压拉力千斤顶进行二次快速粗调及三次慢速精调，慢速精调后应保证在上销轴与下拉索接头结合处预留了一定间隙。
卸载促动器载荷时，左、右两侧手动液压拉力千斤顶要同时、对称加载，以避免下拉索连接件两侧受力不均，对工作人员、工装及望远镜造成危害。手动液压拉力千斤顶具备保压功能，在拆卸、更换新促动器的过程中，可使下拉索连接件的位置保持不变。更换新促动器后，先把手动液压拉力千斤顶卸载后，拆下所有工装即可，卸载要缓慢、连续，以避免卸载过快产生冲击。
下拉索接头、地锚接头选用铸造工艺，手动液压拉力千斤顶工业应用广、动力强、搬运轻巧、使用方便；本实用新型结构紧凑、拆装方便、技术成熟、安全可靠，更换促动器效率高，预计更换每套促动器需要5-10分钟左右。
Claims (8)
1.一种大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，该快速更换机构包括与促动器连接的下拉索接头和地锚接头，促动器的上端通过下拉索接头与下拉索连接，促动器的下端通过地锚接头与地锚固定连接；其中，在下拉索接头和地锚接头之间设置有能够拆装的拉杆，该拉杆装在下拉索接头和地锚接头之间来承载促动器的载荷，在保持望远镜的位置姿态情况下，更换促动器。
2. 如权利要求1所述的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，所述下拉索接头包括相互对称设置的上左肩和上右肩，所述地锚接头包括相互对称设置的下左肩和下右肩，所述拉杆包括左拉杆和右拉杆，上左肩和下左肩之间设置有左拉杆，上右肩和下右肩之间设置有右拉杆。
3. 如权利要求2所述的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，所述上左肩、上右肩和所述下拉索接头一体制成，所述下左肩、下右肩和所述地锚接头一体制成；所述下拉索接头的水平中心孔内设置有上销轴，该上销轴将所述促动器的上端连接到所述下拉索接头上；所述地锚接头的水平中心孔内设置有下销轴，该下销轴将所述促动器的下端连接到所述地锚接头上。
4. 如权利要求2所述的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，所述上左肩和上右肩一体制成，上左肩和上右肩的一体结构上设置有与所述下拉索接头相适配的锥形孔；所述下左肩和下右肩一体制成，下左肩和下右肩的一体结构安装在所述地锚接头上的安装孔内。
5. 如权利要求3或4所述的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，所述上左肩的外端圆周面上设置有上左凹环，所述上右肩的外端圆周面上设置有上右凹环，所述下左肩的外端圆周面上设置有下左凹环，所述下右肩的外端圆周面上设置有下右凹环；所述左拉杆的两端分别设置有上左套环和下左套环，所述右拉杆的两端分别设置有上右套环和下右套环；上左套环套装在上左凹环上，下左套环套装在下左凹环上，上右套环套装在上右凹环上，下右套环套装在下右凹环上。
6. 如权利要求5所述的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，所述左拉杆和右拉杆均包括依次连接的上拉杆、正反丝杠和下拉杆，下拉杆的下端通过转动连接头与液压千斤顶的伸缩杆端头固定连接，左右两个液压千斤顶的下端分别设置有所述下左套环、下右套环。
7. 如权利要求6所述的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，所述液压千斤顶为手动液压千斤顶。
8. 如权利要求7所述的大射电天文望远镜下拉索驱动装置快速更换机构，其特征在于，所述正反丝杠的管体上沿其长度方向设置有若干个脚蹬杆。
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| GR01 | Patent grant | ||
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