CN204776082U - 一种用于航天器的大型通用回转支承装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其包括控制单元、回转机构、传动机构和回转信息采集单元；回转机构包括配套设立的上连接座和下连接座以及回转轴承，回转轴承为外齿式转盘轴承，回转轴承通过其内圈套在所述下连接座上，上连接座固定在该回转轴承的顶端，该上连接座为环状体且在其外侧壁上环设有数个导向块，该导向块的顶部位于所述上连接座的上方，在上连接座的上表面上设有吊环；传动机构为所述回转轴承的外圈提供转动动力。本实用新型所述的控制单元、回转机构、传动机构和回转信息采集单元的配合设立则可满足一个支承装置适用多种航天器的需求，在一定程度上缩短了航天器的研制周期，同时还节省了研发费用。
Description
技术领域
本实用新型属于航空航天领域，尤其是涉及一种用于航天器的大型通用回转支承装置。
背景技术
近年来，我国航天事业发展迅速，随着航天器产品种类和数量的激增，对缩短航天器研制周期提出越来越高的要求，因此航天器总装也面临着严峻的挑战，对总装地面支持设备也提出更高的要求。按照原来单星独立组织模式，每个航天器(星、船)研制过程中的总装地面支持设备都是专门研制配备，包括整器(星、船)以及舱体的停放架车、转台、包装箱等，均为专件、单件研制，而很多整器(星、船)以及舱体的接口相同或相近，同时架车、转台均有回转要求，如果全部单独研制，耗费大量时间、人力、物力。
发明内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于航天器的大型通用回转支承装置，以解决为均有转台需求且本身舱体接口相似的航天器提供一个通用化的支承装置的问题。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其包括控制单元、回转机构、传动机构和回转信息采集单元；
所述回转机构包括配套设立的上连接座和下连接座以及回转轴承，所述回转轴承为外齿式转盘轴承，所述回转轴承通过其内圈套在所述下连接座上，所述上连接座固定在该回转轴承的顶端，该上连接座为环状体且在其外侧壁上环设有数个导向块，该导向块的顶部位于所述上连接座的上方，在所述上连接座的上表面上设有吊环；
所述传动机构为所述回转轴承的外圈提供转动动力；
所述回转信息采集单元包括多圈绝对值编码器和传动齿轮，所述传动齿轮与所述回转轴承的外圈齿牙啮合，该传动齿轮通过传动轴为所述多圈绝对值编码器的中心光栅码盘提供转动动力；
所述控制单元分别与所述传动机构和多圈绝对值编码器信号连接。
进一步的，在每相邻的两个导向块之间均设有吊环。
进一步的，所述下连接座包括下连接环状体和底座，所述下连接环状体的底部设有底座，所述回转轴承抵于所述底座上且套在该下连接环状体的外部。
进一步的，传动机构包括伺服电机、消隙减速机和蜗轮蜗杆减速机，所述伺服电机的输出轴插于所述消隙减速机的输入孔内，所述消隙减速机的输出轴插入所述蜗轮蜗杆减速机的输入孔中，该蜗轮蜗杆减速机为所述回转轴承提供转动动力。
进一步的，所述控制单元包括PLC控制器和回转伺服驱动器，所述PLC控制器通过回转伺服驱动器与所述传动机构电连接。
进一步的，所述控制单元、传动机构和回转信息采集单元均固定在下连接座上。
相对于现有技术，本实用新型所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置具有以下优势：
(1)本实用新型所述的控制单元、回转机构、传动机构和回转信息采集单元的配合设立则可满足一个支承装置适用多种航天器的需求，在一定程度上缩短了航天器的研制周期，同时还节省了研发费用；
而导向块的环绕设立可以方便航天器的安装，进而缩短了安装时间。
(2)本实用新型所述的伺服电机、消隙减速机和蜗轮蜗杆减速机的设立可以提高传动精度，从而满足航空航天对转速精确度的要求。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置放置于地面上用于某卫星整器的实施例图。
附图标记说明：
1-传动齿轮，2-传动机构，3-导向块，4-回转机构，41-上连接座，42-下连接座，43-回转轴承，5-吊环，6-控制单元，7-卫星整器。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1所示，一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其包括控制单元6、回转机构4、传动机构2和回转信息采集单元；
所述回转机构4包括配套设立的上连接座41和下连接座42以及回转轴承43，所述上连接座41、下连接座42以及回转轴承43的中心线共线，所述回转轴承43为外齿式转盘轴承，所述下连接座42包括下连接环状体和底座，所述下连接环状体的底部设有底座，所述回转轴承43抵于所述底座上且套在该下连接环状体的外部，所述上连接座41固定在该回转轴承43的顶端，该上连接座41为环状体且在其外侧壁上环设有数个导向块3，该导向块3的顶部位于所述上连接座41的上方，在每相邻的两个导向块3之间均设有吊环5；
传动机构2包括伺服电机、消隙减速机和蜗轮蜗杆减速机，所述伺服电机的输出轴插于所述消隙减速机的输入孔内，所述消隙减速机的输出轴插入所述蜗轮蜗杆减速机的输入孔中，该蜗轮蜗杆减速机为所述回转轴承43提供转动动力；
所述回转信息采集单元包括多圈绝对值编码器和传动齿轮1，所述传动齿轮1与所述回转轴承43的外圈齿牙啮合，该传动齿轮1通过传动轴为所述多圈绝对值编码器的中心光栅码盘提供转动动力；
所述控制单元6包括PLC控制器、回转伺服驱动器和变压器，所述PLC控制器通过回转伺服驱动器与所述传动机构2电连接，所述多圈绝对值编码器与PLC控制器信号连接，此控制单元6的设立可对回转运动进行控制，调节回转速度，实时显示回转角度、速度信息
同时，所述控制单元6、传动机构2和回转信息采集单元均固定在下连接座42上。
本实施例所述的支承装置可作为一个独立装置安装于多种其它地面支持设备上使用，如架车、转台、包装箱等。导向块的设立则用于整器或舱体安装时缓冲过量晃动；吊环用于本支承装置自身的起吊和转运；而支承装置的操作终端设计为电控柜和手柄两种，电控柜作为备份，提高电控的可靠性。
回转机构4最大直径为Ф2978mm，整体高度为425mm，总重1.6t，承载15t。回转轴承43的回转速度可调至小于1°/s，回转精度为0.1°，回转轴承43的外圈回转停止后，正反向自由旋转间隙小于0.1°。
而本实施例的具体使用过程为：
1)安装，使用本实施例上的吊环5起吊本装置，将本装置放置于平整的地面上，如图2所示，将某卫星整器7安装在本装置上，确认安装可靠；
2)启动，连接外部220V电源，打开电控柜“电源开关”接通电源，使用手柄进行操作，点击“开始/停止”键，从而通过控制单元6控制整个支承装置开始工作，某卫星整器7则开始做回转运动，同时显示屏显示当前回转速度和角度信息。
3)运动控制，点击“顺时”、“逆时”可切换回转方向；点击“加速”、“减速”键，可以对回转速度进行调节，调节量可以在控制单元6的控制程序中设置；紧急情况需要停止时，点击“急停”，传动机构2断电停止同时回转机构4也停止了回转，急停后，操作控制面板上的其他按钮均不执行命令，点击“复位”，解除“急停”；
4)停止，点击“开始/停止”键，传动机构2停止工作，进而回转轴承43也停止，并被锁紧。
5)点动，在停止状态下，点击“点动”键，控制单元6可将预先设置好的量转动一定的角度的信息传递给传动机构2，并通过对多圈绝对值编码器进行监控，进而控制了回转轴承43的运动和停止。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其特征在于：包括控制单元(6)、回转机构(4)、传动机构(2)和回转信息采集单元；
所述回转机构(4)包括配套设立的上连接座(41)和下连接座(42)以及回转轴承(43)，所述回转轴承(43)为外齿式转盘轴承，所述回转轴承(43)通过其内圈套在所述下连接座(42)上，所述上连接座(41)固定在该回转轴承(43)的顶端，该上连接座(41)为环状体且在其外侧壁上环设有数个导向块(3)，该导向块(3)的顶部位于所述上连接座(41)的上方，在所述上连接座(41)的上表面上设有吊环(5)；
所述传动机构(2)为所述回转轴承(43)的外圈提供转动动力；
所述回转信息采集单元包括多圈绝对值编码器和传动齿轮(1)，所述传动齿轮(1)与所述回转轴承(43)的外圈齿牙啮合，该传动齿轮(1)通过传动轴为所述多圈绝对值编码器的中心光栅码盘提供转动动力；
所述控制单元(6)分别与所述传动机构(2)和多圈绝对值编码器信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其特征在于：在每相邻的两个导向块(3)之间均设有吊环(5)。
3.根据权利要求1所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其特征在于：所述下连接座(42)包括下连接环状体和底座，所述下连接环状体的底部设有底座，所述回转轴承(43)抵于所述底座上且套在该下连接环状体的外部。
4.根据权利要求1所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其特征在于：传动机构(2)包括伺服电机、消隙减速机和蜗轮蜗杆减速机，所述伺服电机的输出轴插于所述消隙减速机的输入孔内，所述消隙减速机的输出轴插入所述蜗轮蜗杆减速机的输入孔中，该蜗轮蜗杆减速机为所述回转轴承(43)提供转动动力。
5.根据权利要求1所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其特征在于：所述控制单元(6)包括PLC控制器和回转伺服驱动器，所述PLC控制器通过回转伺服驱动器与所述传动机构(2)电连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于航天器的大型通用回转支承装置，其特征在于：所述控制单元(6)、传动机构(2)和回转信息采集单元均固定在下连接座(42)上。
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| CN201520470345.3U CN204776082U (zh) | 2015-07-02 | 2015-07-02 | 一种用于航天器的大型通用回转支承装置 |
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| CN201520470345.3U CN204776082U (zh) | 2015-07-02 | 2015-07-02 | 一种用于航天器的大型通用回转支承装置 |
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| CN (1) | CN204776082U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114552868A (zh) * | 2022-01-29 | 2022-05-27 | 中国人民解放军空军军医大学 | 一种旋转定位装置、双伺服电机驱动控制方法及应用 |
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2015
- 2015-07-02 CN CN201520470345.3U patent/CN204776082U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114552868A (zh) * | 2022-01-29 | 2022-05-27 | 中国人民解放军空军军医大学 | 一种旋转定位装置、双伺服电机驱动控制方法及应用 |
| CN114552868B (zh) * | 2022-01-29 | 2024-07-05 | 中国人民解放军空军军医大学 | 一种旋转定位装置、双伺服电机驱动控制方法及应用 |
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