支撑装置及转运车
技术领域
本实用新型涉及支撑设备技术领域,具体涉及一种支撑装置和转运车。
背景技术
通常情况下,小型运载火箭在发射前,需要进行转载、起竖等操作。在此过程中,火箭的表面所承受的压力及弯矩不能太大,负责会导致火箭外表及内部设备受损。
传统的火箭的外壳例如通常为钢结构。在火箭的起竖、转运等操作过程中,这种钢结构的外壳无法满足压力和弯矩的要求。鉴于此,亟需设计一种支撑装置,以防止火箭或类似产品在转运、起竖或运输等操作过程中由于受到压力或弯矩不均而被损坏。
实用新型内容
针对相关技术中的上述技术问题,本实用新型提出一种支撑装置和火箭转运车。该支撑装置可以根据其受到火箭各点载荷的情况,动态地调整姿态,以使火箭外表面受力均匀。
本实用新型的一个方面提供了一种支撑装置,包括:支撑骨架、沿所述支撑骨架长度的第一方向设置于所述支撑骨架的第一托座、第一连接机构、设置于所述第一托座的第二托座以及第二连接机构;其中所述第一托座通过所述第一连接机构连接至所述支撑骨架,从而所述第一托座用于在所述第一方向所在的前后方向上前后摆动,以使所述待支撑物在所述第一方向上受力均匀;所述第二托座通过所述第二连接机构连接至所述第一托座,从而所述第二托座在不同于所述第一方向的第二方向左右摆动,以调整所述待支撑物在所述第二方向上受力均匀。
在一个实施例中,在所述第一方向上,所述第一托座包括中部和从所述中部的两侧与所述中部连接的两个侧部;所述第一托座的所述中部通过所述第一连接机构连接至所述支撑骨架,从而所述第一托架的所述两个侧部用于在所述第一方向所在的前后方向上前后摆动。
在一个实施例中,所述支撑骨架的用于与所述中部配合的部分设有开孔,所述第一连接机构包括设于所述开孔内且沿不同于所述第一方向的第二方向设置的转轴,所述第一托座的所述中部包括用于与所述转轴配合的配合结构,从而在所述第一托座的所述两个侧部在受到不同作用力时,所述第一托座随所述配合结构绕所述转轴的转动而前后摆动。
在一个实施例中,所述配合结构为套筒、卡环和开口槽的至少之一
在一个实施例中,所述第一连接机构包括固定部和活动部,所述固定部的一端固定连接所述支撑骨架,所述活动部可旋转的设置于所述固定部,所述活动部的远离所述支撑骨架侧连接所述第一托座。
在一个实施例中,所述固定部包括球头支架,所述活动部包括旋转球头,从而所述第一托座用于随所述旋转球头旋转;或者所述固定部包括U形或V形支架,所述活动部包括设于所述支架的销轴,所述第一托座的所述中部固定设有用于与所述销轴配合的配合结构,以便所述第一托座通过所述配合结构相对于所述销轴的旋转前后摆动。
在一个实施例中,所述支撑骨架包括彼此相对设置的两个边板、两端分别连接所述两个边板的多个连接条,以及连接两个相邻连接条且沿所述第一方向设置的加强筋;所述第一托座的所述中部连接所述加强筋。
在一个实施例中,所述第二托座至少包括两个,且沿所述第一方向间隔的设置于所述第一托座的远离所述支撑骨架侧。
在一个实施例中,在不同于所述第一方向的第二方向上,所述第二托座包括中部和从所述中部两侧连接所述中部的两个侧部,所述第二托座的所述中部通过所述第二连接机构连接至所述第一托架,从而所述第二托座的所述两个侧部在受到待支撑物施加的不同作用力时,相对于所述第一方向左右摆动。
在一个实施例中,所述第一托座靠近所述第二托座的所述中部的位置设有开孔,所述第二连接机构包括设于所述开孔中且沿所述第二方向的转轴,所述第二托座的所述中部设有用于与所述转轴配合的配合结构,从而在所述配合结构相对于所述转轴旋转时,所述第二托座随所述配合结构左右摆动。
在一个实施例中,所述配合结构为套筒、套环和弧形槽的至少之一
在一个实施例中,其特征在于,所述第二托座包括弧形支架和平衡小托座,其中所述平衡小托座连接所述第一托座,所述弧形支架用于支撑待支撑物。
在一个实施例中,所述弧形支架包括弧形主体部、设置于弧形主体部内弧面的弧形板以及设置于所述弧形板和所述弧形主体部之间的传感器;其中所述弧形板用于接触待支撑物,所述传感器用于感触由所述弧形板传递的压力。
在一个实施例中,所述传感器沿所述内弧面均匀设置,以感知所述弧形板所承受的各个点的压力。
在一个实施例中,所述传感器包括压电传感器。
本实用新型的再一个方面提供了一种火箭转运车,包括以上所述的火箭支撑装置。
本发明实施例的支撑装置或转运车,至少具有如下之一的技术效果:
(1)本实用新型的实施例提供的支撑装置和火箭转运车,可以根据火箭外表面所承受的压力,动态地调整姿态火箭支撑装置的姿态,以使火箭等被支撑物的外表面受力均匀。
(2)本实用新型的实施例提供的支撑装置和火箭转运车,通过第一连接机构使第一托座连接至支撑骨架,可以再火箭等待支撑物再第一方向受力不均时,通过第一托座再该方向的摆动,调整待支撑物该第一方向载荷均匀。
(3)本实用新型的实施例提供的支撑装置和火箭转运车,通过在支撑骨架上设置开孔,并在开孔内设置转轴,且通过第一托座设置套筒、卡环或开口槽等配合结构,可以在火箭等待支撑物受力不均时,很好的带动托座摆动,从而完成待支撑物的载荷分配。
在阅读具体实施方式并且在查看附图之后,本领域的技术人员将认识到另外的特征和优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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他的附图。
图1和图2是根据本实用新型实施例的支撑装置的结构示意图。
图3a和3b是本实用新型实施例的第一托座及与支撑骨架的连接结构示意图。
图4a和图4b为本实用新型实施例的第二托座的与第一连接机构配合部分的结构示意图。
图5a和图5b为本实用新型实施例的第一连接机构的结构示意图。
图6a为本实用新型实施例的支撑骨架的结构示意图。
图6b为本实用新型的支撑骨架的局部结构示意图。
图7a、图7b为本实用新型实施例包括第二托座及其连接结构的支撑装置的示意图。
图8a和图8b为本实用新型实施例的第二托座的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。诸如“下面”、“下方”、“在…下”、“低”、“上方”、“在…上”、“高”等的空间关系术语用于使描述方便,以解释一个元件相对于第二元件的定位,表示除了与图中示出的那些取向不同的取向以外,这些术语旨在涵盖器件的不同取向。另外,例如“一个元件在另一个元件上/下”可以表示两个元件直接接触,也可以表示两个元件之间还具有其他元件。此外,诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各个元件、区、部分等,并且不应被当作限制。类似的术语在描述通篇中表示类似的元件。
本实用新型的一个方面提供了一种支撑装置,该支撑装置例如可以用于支撑火箭、导弹,或具有类似形状的产品,也可以支撑具有其它形状的产品。参见图1,该支撑装置包括:支撑骨架1、沿支撑骨架1长度的第一方向D1设置于支撑骨架1的第一托座2、第一连接机构、设置于第一托座2的第二托座3以及第二连接机构,第二托座3用于支撑待支撑物。其中第一托座2通过第一连接机构连接至支撑骨架1,从而第一托座2用于在第一方向D1所在的前后方向上前后摆动,以调整被支撑物在该第一方向D1上受力均匀,且第二托座3通过第二连接机构连接至第一托座2,从而第二托座3用于在不同于第一方向D1的第二方向上左右摆动,以调整置于所述第二托座3的待支撑物的表面在该第二方向上受力均匀。本实用新型的实施例提供的支撑装置,可以通过动态地调整其姿态以实现火箭外表面各点受力均匀,从而避免损伤火箭及其内部设备。
例如,支撑骨架1可以为长条结构。例如,如图2所示,支撑骨架1可以包括大致平行设置的两个长条形边板11以及多条连接边板11的连接板12。从而第一方向D1可以为长条形边板11的长度方向。例如,在多条连接板12彼此平行且大致垂直于边板11的情况下,多条边板12的布置方向例如可以大致为支撑骨架1的宽度方向,也即之前提及的第二方向。本实用新型的支撑骨架1不限于图2所示的结构,其只要大致为长条形结构即可。长条形的支撑骨架1的长度例如可以大致匹配待支撑物,即支撑骨架1的长度可以大致与火箭、导弹或类似产品在长度方向上的尺寸相等。例如,支撑骨架1的材料例如可以为木材、金属或非金属,本实用新型对此不做限度,只要具有能够支撑火箭等被支撑产品的强度即可。
在该实施例中,例如,如图2所示,第一托座2可以沿第一方向D1设置,且通过第一连接机构连接至支撑骨架1,从而第一托座2在第一方向D1的两侧受到的力不同时,可以前后摆动,以调整被支撑物的表面在第一方向上D1受力平衡。也就是说,在待支撑物沿第一方向的受力不等时,第一连接机构的连接方式可以使第一托座2在第一方向D1所在的前后方向前后摆动,从而为火箭等被支撑物提供前后方向的调整自由度,以平衡火箭的对应第一托座2的前后端所受到的载荷。本专利所指的前后是指支撑骨架1的长度方向,即图中所示的第一方向D1。同样地,第一托座2的远离支撑骨架1侧设置第二托座3,且第二托座3通过第二连接机构连接至第一托座2,从而第二托座3的两侧受到的力不同时,可以相对于第一方向D1左右摆动,即大致在支撑骨架1的宽度方向D2上左右摆动。也就是说,第二连接机构的连接方式可以使第二托座3左右摆动,从而为火箭等被支撑物提供左右方向的调整自由度,以在火箭与第二托座接触的位置受到不同压力时,通过左右摆动动态地调整姿态,从而使火箭周向方向受力均匀。
需要说明的是,在长条形支撑骨架1的长度方向上,可以连续的设置多个第一托座2,且每个第一托座2的远离支撑骨架1的一侧两端可以分别设置一个第二托座3。图1和图2中的支撑骨架1沿长度方向并列的设置两个第一托座2,且每个第一托座2的两端各设置弧形的第二托座3。具体地,第一托座2的长度方向与例如待支撑火箭的长度方向一致,四个第二托座3的弧形结构大致同轴设置,且在火箭等待支撑物设置在第二托座3上时,四个第二托座3的轴线也与火箭同轴,从而更好的确保火箭不会受到轴向的扭转力矩。本领域技术人员可知,第一托座2的数量可以根据待支撑物的长度以及托座的长度确定。例如,第一托座2的数量可以为3-6个,从而在改善支撑效果的同时,不会过多增加支撑装置的成本。
另外,第一连接机构和第二连接机构可以相同或不同,其连接方式需要能够分别使第一托座和第二托座摆动,从而实现对待支撑物在前后方向上和左右方向上的载荷再分配。
本实用新型的实施例通过第一托座在前后方向的摆动调整火箭等被支撑物的前后受力,以及通过第二托座在左右方向的摆动调整火箭等被支撑物的左右受力,从而动态地调整火箭等被支撑物所承受的由第二托座施加的压力载荷,并使被支撑物受到的压力载荷均匀分布,从而有效避免火箭及其内部设备受损。
参见图3a和3b,在一个实施例中,在所述第一方向D1上,第一托座2包括中部21和从中部21的两侧与中部21连接的两个侧部22。第一托座2的中部21通过第一连接机构4连接至支撑骨架1,从而第一托座2的两个侧部22用于在第一方向D1的前后方向上前后摆动。例如,第一托座2的两个侧部22可以相对于中部21对称设置,从而进一步提高第一托座2的稳定性。本实用新型的实施例通过仅仅使第一托座的中部与支撑骨架连接,减少了连接点,且可以在被支撑物在第一方向受力不均时较好的实现第一托座的两侧在第一方向的摆动。
例如,第一托座2可以为弧形结构,且内弧面位于远离支撑骨架1的一侧。例如,具有弧形结构的第一托座2的厚度可以沿第一方向从中部21到两侧22逐渐减小,从而通过使受力较大的中部厚度较大确保第一托座2对火箭等被支撑物的支撑强度,同时通过使第一托座厚度向两侧渐变,可以降低火箭支撑装置的质量。
继续参见图3a和3b,在一个实施例中,所述支撑骨架1的用于与第一托座2的中部21配合的部分可以包括开孔,第一连接机构4包括设于开孔内且沿不同于第一方向D1的第二方向设置的转轴。第一托座2的中部21包括用于与转轴配合的配合结构,从而在第一托座2的两个侧部22在受到不同作用力时,第一托座2随配合结构绕转轴的转动而前后摆动。本实用新型的实施例通过在支撑骨架上设置开孔,且在开孔内设置转轴,可以实现与第一托座的配合连接,进而通过转轴的转动带动第一托座沿第一方向来回摆动,其结构简单,可靠性高,提高了对火箭等待支撑物在前后方向上的载荷分配的灵敏度。
继续参见图3b,第一托座2的两个侧部22靠近支撑骨架1的一侧通过弹簧与支撑骨架1连接。例如,如图所示,两个侧部22可以分别通过一个弹簧连接至支撑骨架1。进一步地,在第一托座2的长度方向上,弹簧到第一托座2的中部的距离可以是第一托座2在第一方向的尺寸的1/4-3/7,从而进一步增强第一托座2在摆动时的稳定性和适应性。
参见图4a-4b,在一个实施例中,所述配合结构可以为套筒24、卡环25和开口槽的至少之一。在配合结构为套筒24的情况下,例如,套筒24的内径可以略大于转轴的外径,从而使套筒24可以与转轴较为紧密的配合,避免套筒24绕转轴的转动不灵活以及套筒的内壁的受力不均。例如,套筒内侧可以涂敷润滑油,以减少套筒24与转轴之间的摩擦力。例如,套筒24也可以与转轴采用轴承连接,从而使第一托座在受力不均时,更灵敏的通过前后摆动,实现载荷的再分配。
同样地,如图4b所示,在配合结构为卡环25的情况下,例如,卡环25周向方向的角度可以大于270度,从而可以避免在第一托座2的卡环25沿转轴的周向摆动角度过大时,卡环25与转轴彼此脱离,从而提高了卡环25与转轴的可靠性。进一步地,卡环25可以为开口可变的卡环,从而可以通过扩大卡环25的开口,使其更容易的卡入转轴,并且在卡环25与转轴配合后,可以通过减小卡环25的开口,从而避免在第一托座2摆动时,卡环25与转轴彼此脱离。开口槽例如可以与卡环的结构类似,例如开口槽可以为弧形卡槽。开口槽的作用也是将第一托座1接合到转轴,从而通过开口槽绕转轴周向地转动带动第一托座1沿第一方向D1前后摆动。
在一个实施例中,第一连接机构4可以包括固定部和活动部。其中,固定部的一端固定连接支撑骨架1,活动部可旋转的设置于固定部,活动部的远离支撑骨架1侧连接第一托座2。本实用新型的实施例通过使连接机构的固定部固定在支撑骨架,活动部相对于固定部可旋转设置,并通过使活动部连接(例如,固定连接)第一托座,可以在托座受到不均匀载荷时,使托座随活动部一同旋转,从而调整火箭等被支撑物在第一方向的载荷分布。
在该实施例中,例如,固定部可以包括球头支架,活动部可以包括旋转球头,从而第一托座2用于随旋转球头旋转。本实用新型的实施例通过球头支架和旋转球头的配合,可以方便地实现第一托座在第一方向的摆动,提高了其对待支撑物在第一方向上的载荷分布调整能力。
在该实施例中,如图5a和5b所示,固定部可以包括U形支架5或V形支架6,活动部包括设于所述支架5,6的销轴(例如,U形支架5或V形支架6的两侧均为相对设置的片板状结构51,61,且两侧片板结构51,61均包括开孔52,62,销轴53,63穿过两侧开孔52,62设置)。活动部还包括固定设于第一托座2中部21的用于与销轴53,63配合的配合结构,以便第一托座2通过配合结构相对于销轴53,63的旋转而在第一方向D1上前后摆动。如前所述,固设于第一托座2的中部21的配合结构例如为套筒、卡环和开口槽的至少之一。
需要说明的是,第一连接机构的活动部可以是由上述销轴53,63与配和结构组合而成的转动组件。也就是说,配合结构既可以作为第一托座2的一部分,即与第一托座2为一体结构;也可以作为第一连接机构的一部分且固定连接至第一托座2,这两种情况都属于本实用新型的保护范围。
参见图6a和图6b,在一个实施例中,支撑骨架1包括彼此相对设置的两个边板11、两端分别连接两个边板11的多个连接条12,以及连接两个相邻连接条12且大致沿所述第一方向D1设置的加强筋13。第一托座2的中部21连接加强筋13。例如,可以根据情况在相邻连接条12之间设置加强筋,以提高支撑骨架1的整体强度。本实用新型的实施例通过设置用于连接第一托座2的加强筋,可以提高火箭支撑装置的强度,从而提高火箭支撑的可靠性。
继续参见图6a和图6b,在一个实施例中,第二托座3至少包括两个,且沿第一方向D1间隔的设置于第一托座2的远离支撑骨架1侧。图中共示意了四个第二托座3,其中每个第一托座2设置两个第二托座3。例如,如图6a所示,四个第二托座3可以同轴设置,以避免由于对被支撑物施加弯矩而造成的对待支撑物的损坏。
在该实施例中,例如,设置于同一个第一托座2的两个第二托座3例如可以大致相对于第一托座2呈轴对称设置,从而进一步提高火箭支撑装置的可靠性。
参见图7a,在一个实施例中,在不同于第一方向D1的第二方向D2上,第二托座3包括中部31和从中部31两侧连接中部31的两个侧部32,第二托座3的中部31通过第二连接机构连接至第一托座2,从而第二托座3的两个侧部22在受到待支撑物施加的不同作用力时,可以相对于第一方向D1左右摆动,以调整第二托座3对被支撑物施加的压力载荷,从而使被支撑物在第二方向上均匀受力。例如,如图7a所示,第二托座3可以为弧形托座,其内弧面用于支撑外径大致为圆形的产品,且第二托座3的内弧面在受到待支撑物不同的作用力时,可以通过相对于第一方向的左右摆动,以使第二托座3的内弧面对被支撑的火箭等被支撑物的外侧施加的压力均匀,从而避免损伤火箭等待支撑物。
在该实施例中,例如,第二连接机构可以与第一连接机构相同,也即第二托座3与第一托座2的连接方式可以与第一托座2与支撑骨架1的连接方式相同,具体可参见之前的描述。例如,第一托座2靠近第二托座3的中部31的位置设有开孔,第二连接机构包括设于所述开孔中且沿所述第二方向D2的转轴,第二托座3的中部31设有用于与转轴配合的配合结构,从而在配合结构相对于转轴旋转时,第二托座3随配合结构在第二方向D2上左右摆动。同样,如前文所述,配合结构既可以为第二连接机构的一部分,也可以与第二托座为一体结构。
如前所述,例如,配合结构可以为套筒、卡环和开口槽等结构的至少之一,具体可参见之前的描述及相关附图。
参见图7b,在一个实施例中,例如,第二托座3可以通过第二连接机构7连接至第一托座2。例如,活动连接件例如可以为先前描述的可转动结构,请参考之前的描述。本实用新型的该实施例提供的将第二托座3连接至第一托座2的结构,可以使第二托座3的摆动更加平稳,从而进一步提高支撑装置的可靠性。
参见图8a和8b,在一个实施例中,第二托座3包括弧形支架35和平衡小托座34,其中平衡小托座34的一侧通过第二连接机构7连接第一托座2,平衡小托座34的另一侧通过两个固定件36连接至弧形支架35,其中弧形支架35用于支撑待支撑物。平衡小托座34能够带动弧形支架35摆动,以通过弧形支架35的左右摆动,使被支撑物的受力在第一方向D1进行再分配。本实用新型的实施例通过平衡小托座34和弧形支架35结构,可以使第二托座3的摆动更加平稳,从而提高支撑装置的可靠性。
继续参见图8a和8b,在一个实施例中,弧形支架35包括弧形主体部35、设置于弧形主体部35内弧面的弧形板36以及设置于弧形板36和弧形主体部35之间的传感器(图中所示内弧面的黑点即是传感器的一部分)37。其中弧形板36用于接触待支撑物。例如,被支撑物可以是火箭、导弹或具有类似结构的产品,传感器37用于感触由弧形板36传递的被支撑物对弧形板36施加的压力。例如,传感器37可以电连接力学分布显示器,从而可以根据被支撑物的载荷分布的调整情况,实时掌握支撑装置(特别是第一托座和第二托座的平衡调节能力),从而在经本实用新型实施例的支撑装置动态调整后火箭等承受的载荷仍然不均时,可以通过人工调整支撑装置的方式,实现被支撑物的均匀受力,或者辅助快速定位支撑装置的故障点(例如,故障点可以根据载荷不均的点的位置确定),从而提高火箭支撑装置的可靠性或故障维修效率。
在该实施例中,传感器37可以相对于第二托座3的内弧面均匀设置在弧形板36和弧形主体部35之间,以感知弧形板36所承受的各个特征点的压力。例如,每个弧形支架可以设置3-6个传感器,以提高压力检测精度。例如,传感器37可以为压电传感器,从而压电传感器37在感受到例如弧形板36的变形时,可以及时将形变转变为压力,进而准确检测被支撑物的各个点所承受的来自弧形板施加的压力。
本实用新型的再一个方面提供了一种转运车,其包括以上所述的支撑装置。该转运车包括上述支撑装置,因而也具有相应的技术效果。其中,转运车可以但不限于用于火箭的存储、运输和转运等操作。
本实用新型的实施例提供的支撑装置和转运车,可以根据例如火箭的被支撑物外表面所承受的压力,通过第一托座和第二托座动态地调整姿态,以使被支撑物的外表面受力均匀。
本实用新型的上述实施例可以彼此组合,且具有相应的技术效果。
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。