CN203800886U - 翻转装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种翻转装置，包括：若干个翻转单元，相邻的两个翻转单元通过插拔销进行定位，并通过螺栓螺母进行紧固连接，每个翻转单元上设置有限位开关；与每个翻转单元连接的多轴运动控制系统；分别与所述多轴运动控制系统和限位开关连接的上位机，能够利用多轴运动控制系统协调多个翻转单元的翻转动作，顺利实现长跨度精确翻转动作，与传统长跨度翻转装置相比，在传动刚度、翻转精度方面得到较大的提高。

Description

翻转装置

技术领域

本实用新型涉及一种长跨度精密翻转装置，具体涉及到一种用于柔性太阳翼装配、试验的翻转装置。

背景技术

现今几乎所有的航天飞行器和卫星在太空中所需要的能量均来源于太阳。其中将太阳能转化为电能的工作将由柔性太阳翼来完成。柔性太阳翼由若干个电池片单元装配而成。在航天产品入轨前各电池片单元是压紧叠放在一起的，入轨后压紧杆被切断，各电池片单元利用铰链副中弹簧储藏的能量展开成长跨度的矩形方阵。为了保证装配精度，柔性太阳翼需在展开状态下水平装配，在沿铰链方向垂直悬挂的状态下进行压缩、展开试验。因此需要一种翻转装置实现柔性太阳翼在展开时由水平状态下翻转为垂直状态。

柔性太阳翼展开时跨度较大，长达数十米，且为柔性体。为了避免各电池片单元之间的电缆及转轴发生损伤，要求柔性太阳翼翻转过程中始终有支承。柔性太阳翼上的电池片为易碎件，要求翻转过程平稳。试验准备过程中，柔性太阳翼需与悬挂相连，要求翻转位置精确。综上所述，柔性太阳翼的装配、试验过程中需要一种长跨度精密翻转装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种翻转装置，能够解决柔性太阳翼展开状态精确翻转的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供一种翻转装置，包括：

若干个翻转单元，相邻的两个翻转单元通过插拔销进行定位，并通过螺栓螺母进行紧固连接，每个翻转单元上设置有限位开关；

与每个翻转单元连接的多轴运动控制系统；

分别与所述多轴运动控制系统和限位开关连接的上位机

进一步的，在上述翻转装置中，支撑架，包括互相连接的横向支杆和纵向支杆；

翻转台面，所述翻转台面与所述支撑架一侧的横向支杆铰链接；

设置于所述支撑架上的伺服电机和线性模组，所述伺服电机与线性模组连接；

连杆，所述连杆的一端与一滑块铰链接，另一端与翻转台面铰链接，所述滑块与所述线性模组连接。 

进一步的，在上述翻转装置中，所述靠近地面侧的支撑架上设置有万向脚轮。 

进一步的，在上述翻转装置中，所述靠近地面侧的支撑架上设置有千斤顶。 

进一步的，在上述翻转装置中，所述翻转台面靠近所述横向支杆的一侧设置有平衡块。 

进一步的，在上述翻转装置中，所述限位开关包括第一限位开关和第二限位开关，其中，所述第一限位开关设置于与翻转前的翻转台面相靠近的横向支杆上，所述第二限位开关设置于与翻转为垂直状态后的翻转台面相靠近的纵向支杆上。 

进一步的，在上述翻转装置中，所述多轴运动控制系统包括：

电气柜；

设置于所述电气柜内的数控系统和若干个伺服驱动器，所述数控系统分别与上位机和伺服驱动器连接，所述伺服驱动器与伺服电机连接，所述伺服驱动器的数量与伺服电机的数量相同。 

与现有技术相比，本实用新型包括：若干个翻转单元，相邻的两个翻转单元通过插拔销进行定位，并通过螺栓螺母进行紧固连接，每个翻转单元上设置有限位开关；与每个翻转单元连接的多轴运动控制系统；分别与所述多轴运动控制系统和限位开关连接的上位机，能够利用多轴运动控制系统协调多个翻转单元的翻转动作，顺利实现长跨度精确翻转动作，与传统长跨度翻转装置相比，在传动刚度、翻转精度方面得到较大的提高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的翻转装置的结构图；

图2是本实用新型一实施例的翻转单元的结构图；

图3是本实用新型一实施例的相邻翻转单元的连接图；

图4是本实用新型一实施例的翻转装置的翻转原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1~3所示，本实用新型提供一种翻转装置，包括：

若干个翻转单元1，相邻的两个翻转单元1通过插拔销2进行定位，并通过螺栓螺母进行紧固连接，各个独立的翻转单元1组装成一种长跨度翻转装置，每个翻转单元1上设置有限位开关71、72；具体的，翻转单元1用于完成翻转动作，为了同步翻转顺利进行，各翻转单元1理想状态下在结构、尺寸和装配关系方面应完全相同，制造时需保证精度；

与每个翻转单元1连接的多轴运动控制系统4；

分别与所述多轴运动控制系统4和限位开关71、72连接的上位机5。

优选的，所述翻转单元1包括：

支撑架11，包括互相连接的横向支杆和纵向支杆；

翻转台面12，所述翻转台面12与所述支撑架11一侧的横向支杆铰链接；具体的，组装后各个翻转单元的翻转台面12连接成一个长跨度的台面；

设置于所述支撑架11上的伺服电机14和线性模组15，所述伺服电机14与线性模组15连接；

连杆13，所述连杆13的一端与一滑块16铰链接，所述滑块16与所述线性模组15连接，所述连杆13的另一端与翻转台面12铰链接。具体的，支撑架11、翻转台面12、连杆13和滑块16形成曲柄滑块机构。伺服电机14驱动线性模组15实现滑块16的直线运动，从而实现翻转台面12的旋转运动。

优选的，所述靠近地面侧的支撑架11上设置有万向脚轮18，以方便灵活移动。进一步的，所述靠近地面侧的支撑架11上设置有千斤顶19，以对支撑架11进行调整高度和调平操作。利用万向脚轮18、千斤顶19可快速调整各翻转单元1的位置。

优选的，所述翻转台面12靠近所述横向支杆的一侧设置有平衡块17。

优选的，所述限位开关包括第一限位开关71和第二限位开关72，其中，所述第一限位开关71设置于与翻转前的翻转台面12相靠近的横向支杆上，所述第二限位开关72设置于与翻转为垂直状态后的翻转台面12相靠近的纵向支杆上。

优选的，所述多轴运动控制系统4包括：

电气柜；

设置于所述电气柜内的数控系统和若干个伺服驱动器，所述数控系统分别与上位机5和伺服驱动器连接，所述伺服驱动器与伺服电机14连接，所述伺服驱动器的数量与伺服电机14的数量相同，即一个伺服驱动器驱动一个伺服电机14。具体的，轴运动控制系统4用于驱动各个翻转单元1的伺服电机14，控制其输出一致，从而保证翻转动作一致。具体的，上位机5用于从限位开关7采集信号，向多轴运动控制系统4输出指令以控制各伺服电机的输出，协调完成各个翻转单元的同步翻转，以及用于翻转状态的实时显示。

优选的，所述翻转单元的数量为8个。相应的，所述伺服驱动器的数量为8个。

如图4所示，本实施例的翻转装置的翻转过程如下：

第一步：开机，对多轴运动控制系统4、上位机5上电，开机；

第二步：开机检测，对各伺服电机14进行转角位置检测，若位置偏差在允许范围内，则进入下一步，否则手动调试；

第三步：翻转，在上位机5中设置翻转参数，点击“启动”按钮，各伺服电机14按设定的参数带动翻转台面12翻转，实时监测各伺服电机14的位置、电流，若位置偏差、电流大小均在允许范围内，则对各伺服电机14进行转速微调，否则减速至停止，手动调试各伺服电机14的转角位置；

第四步：停机，上位机5接收到指定位置限位开关72的信号，则发送指令使各伺服电机14按程序平缓减速至零，抱闸，翻转完成。

本实用新型包括：若干个翻转单元，相邻的两个翻转单元通过插拔销进行定位，并通过螺栓螺母进行紧固连接，每个翻转单元上设置有限位开关；与每个翻转单元连接的多轴运动控制系统；分别与所述多轴运动控制系统和限位开关连接的上位机，能够利用多轴运动控制系统协调多个翻转单元的翻转动作，顺利实现长跨度精确翻转动作，与传统长跨度翻转装置相比，在传动刚度、翻转精度方面得到较大的提高。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种翻转装置，其特征在于，包括：

若干个翻转单元，相邻的两个翻转单元通过插拔销进行定位，并通过螺栓螺母进行紧固连接，每个翻转单元上设置有限位开关；

与每个翻转单元连接的多轴运动控制系统；

分别与所述多轴运动控制系统和限位开关连接的上位机。

2.如权利要求1所述的翻转装置，其特征在于，所述翻转单元包括：

支撑架，包括互相连接的横向支杆和纵向支杆；

翻转台面，所述翻转台面与所述支撑架一侧的横向支杆铰链接；

设置于所述支撑架上的伺服电机和线性模组，所述伺服电机与线性模组连接；

连杆，所述连杆的一端与一滑块铰链接，另一端与翻转台面铰链接，所述滑块与所述线性模组连接。

3.如权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，所述靠近地面侧的支撑架上设置有万向脚轮。

4.如权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，所述靠近地面侧的支撑架上设置有千斤顶。

5.如权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，所述翻转台面靠近所述横向支杆的一侧设置有平衡块。

6.如权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，所述限位开关包括第一限位开关和第二限位开关，其中，所述第一限位开关设置于与翻转前的翻转台面相靠近的横向支杆上，所述第二限位开关设置于与翻转为垂直状态后的翻转台面相靠近的纵向支杆上。

7.如权利要求2所述的翻转装置，其特征在于，所述多轴运动控制系统包括：

电气柜；

设置于所述电气柜内的数控系统和若干个伺服驱动器，所述数控系统分别与上位机和伺服驱动器连接，所述伺服驱动器与伺服电机连接，所述伺服驱动器的数量与伺服电机的数量相同。