技术领域
[0001] 本发明涉及一种多自由度大型火箭支撑抱紧装置,属于机械设计技术领域。
相关背景技术
[0002] 随着我国航天技术的高速发展,“三平一竖”的发射方式得到广泛应用,新形势下对于火箭运输起竖技术要求越来越高,尤其是对火箭的安全运输、可靠起竖等都提出了很高的要求。要求支撑抱紧装置在火箭运输过程中能够对火箭前端进行支撑和抱紧,且能一定程度适应不同火箭的抱紧,在火箭起竖过程中,为火箭的发射提供保障。虽然目前有多种支撑抱紧装置,但大都采用固定位置支撑抱紧,自由度低,适应性不足,且无法实现抱臂的小空间集成安装、抱紧适应和大角度打开。
具体实施方式
[0023] 下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。
[0024] 实施例1
[0025] 如图1至图6所示的一种多自由度大型火箭支撑抱紧装置,包括抱紧机构1;所述抱紧机构1可转动安装在横移机构3的两侧,横移机构3中部安装有支撑机构2,支撑机构2和两侧的抱紧机构1构成圆环抱箍形状;抱紧机构1和横移机构3之间通过横移支架32以结构件铰接的形式连接,有电动推杆4连接抱紧机构1和横移机构3,电动推杆4通过伸缩带动抱紧机构1相对于横移机构3转动;支撑机构2通过螺栓固定于横移机构3;横移机构3安装在滚珠导轨31上并可沿滚珠导轨31移动,滚珠导轨31通过螺栓连接在起竖架安装面上。
[0026] 实施例2
[0027] 基于实施例1,抱紧机构1包括抱臂13,抱臂13一端可转动安装有抱块12,抱臂13另一端可转动安装于横移机构3,抱臂13为弧形块状,在抱臂13弧形背侧可转动连接安装有连杆14,连杆14可转动连接安装有主连杆15,主连杆15可转动连接安装于横移机构3,电动推杆4连接于连杆14和主连杆15的连接位置。
[0028] 进一步的,抱块12上装有接近开关11。
[0029] 实施例3
[0030] 基于实施例1,横移机构3包括横移支架32,横移支架32配合安装在滚珠导轨31上,滚珠导轨31上装有到位锁紧杆33,到位锁紧杆33通过螺母锁紧横移支架32。
[0031] 进一步的,横移支架32上固定有横移定螺母39,有横移螺杆35通过轴承38安装在固定座37上,固定座37固定于滚珠导轨31,横移螺杆35端部固定有手轮36,横移螺杆35和横移定螺母39螺纹匹配使得横移螺杆35转动时横移定螺母39沿横移螺杆35安装方向位移。
[0032] 进一步的,横移支架32顶部靠近抱紧机构1的位置安装有接近开关34。
[0033] 实施例4
[0034] 基于实施例1,支撑机构2包括支撑箱体22,支撑箱体22安装在安装架24上,支撑箱体22顶面为弧形,安装架24底部安装有多个螺旋升降机25,螺旋升降机25固定在横移机构3上并通过升降连接杆28带动升降,横移机构3上固定有升降驱动电机27带动升降连接杆28。
[0035] 进一步的,支撑箱体22上固定有横移驱动电机23,横移驱动电机23输出轴安装有横移螺杆214,横移螺杆214通过轴承213可转动安装在轴承支座212上,轴承支座212固定于支撑箱体22,有支座螺母210套装在横移螺杆214上构成丝杠副结构,支座螺母210固定于安装架24,安装架24上还固定有导轨211,支撑箱体22架设在导轨211上,导轨211和横移螺杆214方向一致。
[0036] 进一步的,支撑箱体22的弧形面上固定有橡胶板21;橡胶板21中心位置安装有电感式接近开关215。
[0037] 进一步的,安装架24底部还固定有导柱导套26用于垂直导向限位,横移机构3上有用于使导柱导套26穿过的导向套,导向套上装有下限位接近开关29。
[0038] 实施例5
[0039] 基于上述实施例,抱紧机构1与横移机构3通过横移支架32连接,采用结构件铰接的形式进行连接;支撑机构2与横移机构3通过螺栓进行连接;横移机构3固定在滚珠导轨31上移动,滚珠导轨31通过螺栓连接在起竖架安装面上;电动推杆4连接抱紧机构1与横移机构3,通过伸缩带动抱紧机构1绕横移机构3固定点进行回转。
[0040] 抱紧机构1由接近开关11、抱块12、抱臂13、连杆14、主连杆15组成,接近开关11通过螺栓和抱块12进行连接,抱块12与抱臂13通过连接销轴进行铰接,抱臂13、主连杆15与连杆14通过连接轴铰接。
[0041] 支撑机构2主要由橡胶板21、支撑箱体22、横移驱动电机23、安装架24、螺旋升降机25、导柱导套26、升降驱动电机27、升降连接杆28、下限位接近开关29、支座螺母210、导轨
211、轴承支座212、轴承213、横移螺杆214、电感式接近开关215组成,支撑机构2采用两套螺旋升降机25和一套导柱导套26,升降驱动电机27螺栓固定在横移机构3上,螺旋升降机25通过螺栓与横移机构3、安装架24连接,导柱导套26通过螺栓与安装架24连接,支撑箱体22、支座螺母210通过螺栓与安装架24连接,横移驱动电机23、轴承支座212通过螺栓与支撑箱体
22连接,橡胶板21粘接在支撑箱体22上,电感式接近开关215安装于支撑箱体22,横移驱动电机23工作带动横移螺杆214旋转,带动支撑箱体22移动,升降连接杆28驱动螺旋升降机25工作,带动安装架24上下运动。
[0042] 横移机构3主要由滚珠导轨31、横移支架32、到位锁紧杆33、接近开关34、横移螺杆35、手轮36、固定座37、轴承38、横移定螺母39组成,左右滚珠导轨31通过螺栓连接起竖架和横移支架32,到位锁紧杆33通过螺母锁紧横移支架32,接近开关34采用螺钉固定在横移支架32上,手轮36与横移螺杆35相连,横移螺杆35与横移定螺母39相配合传动,横移定螺母39固定在横移支架32上,轴承38安装在固定座37上,手轮36转动带动横移螺杆35转动,驱动横移定螺母39横移。
[0043] 电动推杆4通过销轴与抱紧机构1和横移机构3铰接,电动推杆的伸缩驱动抱紧机构绕横移支架固定点旋转,从而实现对火箭的抱紧和松开。
[0044] 一般的,实际使用的具体方法如下:
[0045] 1)将整个支撑抱紧装置吊装到起竖架上对应安装位置,拧紧螺栓固定支撑抱紧装置,将支撑机构调节下降到支撑下限位接近开关感应;
[0046] 2)电动推杆工作收回到位,使抱紧机构完全打开至打开接近开关感应;
[0047] 3)待火箭吊装至起竖架上,根据火箭实际情况,转动手轮使支撑抱紧机构前后移动至抱紧合适位置,锁紧到位锁紧杆;
[0048] 3)横移驱动电机工作,调节支撑机构左右方向移动,使支撑机构与火箭中心线对中、贴合;
[0049] 4)电动推杆伸出,驱动抱紧机构抱紧至抱块上抱紧接近开关感应;
[0050] 5)火箭起竖状态下,当起竖架后倒前,电动推杆缩回,驱动抱紧机构打开,起竖架后倒,当起竖架回抱时,支撑机构毛毡接触火箭表面,支撑零位接近开关感应,电动推杆伸出,驱动抱紧机构抱紧至抱块上抱紧接近开关感应。
[0051] 由此,本发明:
[0052] 1.采用升降机与导柱导套配合实现升降,适应火箭上下方向的调节,驱动电机驱动支撑机构箱体左右移动,可适应左右方向的调节,手轮、螺杆螺母与滚珠导轨配合实现支撑抱紧装置的前后移动,可适应火箭前后抱紧位置可调;
[0053] 2.采用大角度托架结构,能够实现对上装火箭的有效支撑;
[0054] 3.采用对称抱紧机构,能实现火箭运输、起竖过程中的抱紧,安装过程中抱臂机构打开角度较大,为火箭的吊装提供更大的空间;
[0055] 4.采用感应接近开关进行到位状态的信号反馈,实现对火箭支撑、抱紧的精准控制;
[0056] 5.运用了连杆机构死点的特性,能够实现死点自锁,提高可靠性;
[0057] 6.结构紧凑,集成度高。