专利名称：一种双轴太阳帆板驱动机构装配用卸载支撑装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于航天器推进技术领域，特别涉及一种适用于双轴太阳帆板驱动机构检验、测试的卸载支撑装置。
背景技术：
双轴太阳帆板驱动机构是一种具有两个转动自由度的驱动装置，相对于单轴太阳帆板驱动机构结构复杂，装配精度要求高，装配过程中检验、测试环节多。双轴太阳帆板驱动机构的两个单轴组件是垂直设置的，2个单轴组件在装配中的调整、测试过程中，机构需要多次的进行90°及180°的翻转、定位。双轴太阳帆板驱动机构重量大，装配过程中的人工翻转相对困难，已有工装只能实现机构翻转180°重新安装，安装后需要重新进行水平精度调整，效率低，无法实现90° 翻转功能。为实现90°翻转需用垫铁、顶尖等支撑，存在不安全隐患。为满足双轴太阳帆板驱动机构的研制，需要一种新的支撑、卸载装置。
实用新型内容本实用新型的技术解决问题是，克服现有技术的不足，提供一种能实现双轴太阳帆板驱动机构安全、高效的支撑及多种角度翻转、定位的卸载装置。本实用新型的技术解决方案是一种双轴太阳帆板驱动机构装配用卸载支撑装置，包括基座、刻度指示装置、旋转定位控制系统、活动卸载工作台和锁紧机构；旋转定位控制系统和活动卸载工作台固定安装在基座上；旋转定位控制系统包括大齿轮、蜗杆、小齿轮和蜗轮；活动卸载工作台包括转轴工作台和用于安装太阳帆板驱动机构的转接法兰；通过转动旋转定位控制系统的大齿轮控制活动卸载工作台的旋转；锁紧机构安装在活动卸载工作台的转轴上。所述基座包括水平调节装置，可对活动卸载工作台的产品安装基准面0°位置进行水平精度调整。所述蜗轮、蜗杆的摩擦角大于蜗杆的导程角。所述锁紧机构的锁紧力大于蜗杆所受最大切向力。本实用新型与现有技术相比的优点是(1)本实用新型采用了稳定的基座结构和高精度的旋转控制系统，通过稳定的基座实现了安全、可靠的支撑；支撑卸载装置采用手动工作方式，通过齿轮和蜗轮蜗杆传动实现任意角度方向旋转和精确定位，并在刻度盘上指示出角度值，能满足双轴太阳帆板驱动机构装配、测试环节的支撑、卸载要求，保证了设备所需要的位置精度。 (2)本实用新型采用可更换的活动卸载工作台，可以更换多样性接口，可应用于各类型太阳帆板驱动机构结构的装配、测试，大幅提高生产效率、操作安全性以及装配、测试过程的方便性与可靠性，大幅提高了太阳帆板驱动机构生产过程的效率和安全性。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。如图1所示，本实用新型的卸载支撑装置，包括基座1、刻度指示装置2、旋转定位控制系统、活动卸载工作台和锁紧机构9 ；旋转定位控制系统和活动卸载工作台固定安装在基座1上。旋转定位控制系统包括大齿轮3、小齿轮4、蜗杆5、和蜗轮6 ；活动卸载工作台包括转轴工作台7和转接法兰8。基座1是整个装置的基础和支撑，具有一定的自重和较好的刚度及稳定性，可保证在装有太阳帆板驱动机构后任意角度定位均能稳定支撑。本实施例中，基座1采用铸造铝合金材料，重量和结构尺寸上保证全部适用该支撑卸载装置的太阳帆板驱动机构装配到本装置上后，在旋转过程和任意角度定位后重心均不会偏离基座，不会发生倾倒。基座1下方采用掏空设计，可保证全角度旋转过程中太阳帆板驱动机构与卸载装置不发生干涉。基座具有水平调节装置，通过调整水平调节装置可对活动工作台基准面的0°位置的水平精度进行调整。本实用新型的旋转定位控制系统包括大齿轮3、小齿轮4、蜗杆5、和蜗轮6。通过安装在大齿轮3上的摇把手动控制安装在活动卸载工作台上的太阳帆板驱动机构旋转。其工作原理是通过安装在大齿轮的手摇把手摇动大齿轮3，带动小齿轮4，小齿轮4与蜗杆5 相连，带动蜗杆5转动进而带动蜗轮6转动。蜗轮6与蜗杆5的摩擦角大于蜗杆5的导程角。本实施例中蜗轮、蜗杆采用材料的摩擦角为9.1°，蜗杆采用的导程角为2. 862°，可实现自锁定位。本实施例中，蜗轮蜗杆的传动比为64 1，为便于手动操作，采用传动比为 1 4的齿轮传动以缩小整个装置的传动比。整个装置的传动精度可达到0.106°。活动卸载工作台由转轴工作台7和转接法兰8组成。转轴工作台连接在蜗轮6上， 转接法兰8用来安装太阳帆板驱动机构。转轴基准位置与基座1的水平底面平行。本实施例中，转轴工作台7采用铸造不锈钢材料，初始位置旋转轴与基座1水平底面的平行度优于 0. 03mm。转接法兰8采用铝合金材料，上、下配合面的平行度优于0. 03mm,可重复拆装，通过更换转接法兰可满足各类型太阳帆板驱动机构的装配、测试需要。刻度指示装置2由位于转轴工作台的刻度环、位于大齿轮3上的刻度盘和刻度条组成。本实施例中，刻度环上分为360个刻度，每刻度1°，刻度盘上有80个等分刻度，每一刻度4. 5°，刻度条有10个刻度，刻度指示装置的精度为0.0281°。锁紧机构9固定安装在转轴工作台7的转轴上，用于对机构在静止位置上提供更可靠的锁紧，锁紧机构9采用抱轴式摩擦锁紧设计，锁紧时的锁紧力大于蜗杆5所受最大切向力，保证机构在锁紧状态下更可靠的锁定位置。本实施例中，锁紧机构9的材料采用铝青铜，锁紧时的锁紧力远大于蜗杆5所受的最大切向力87. 87N，保证锁紧机构9安全实现自锁，与转轴工作台转轴不产生相对滑动。为实现装置的清洁与封闭，本装置选用的轴承全部不采用油润滑，在旋转定位控制系统外装有外壳，外壳的整体靠基座定位和支撑。本实用新型在双轴太阳帆板驱动机构的装配调整、卸载支撑、双轴角度测试中得
4到了使用和验证，满足了双轴太阳帆板驱动机构的生产需要。当然，对本实用新型的各组成部件、位置关系及连接方式在不改变其功能的情况下，进行的等效变换或替代，也落入本实用新型的保护范围。本实用新型说明书未公开的技术属本领域公知技术。
权利要求1.一种双轴太阳帆板驱动机构装配用卸载支撑装置，其特征在于包括基座(1)、刻度指示装置O)、旋转定位控制系统、活动卸载工作台和锁紧机构(9)；旋转定位控制系统和活动卸载工作台固定安装在基座(1)上；旋转定位控制系统包括大齿轮(3)、小齿轮(4)、蜗杆(5)和蜗轮(6)；活动卸载工作台包括转轴工作台(7)和用于安装太阳帆板驱动机构的转接法兰(8)；通过转动旋转定位控制系统的大齿轮( 控制转轴工作台(7)的旋转；锁紧机构(9)安装在活动卸载工作台的转轴上。
2.根据权利要求1的一种双轴太阳帆板驱动机构装配用卸载支撑装置，其特征在于 所述基座(1)包括水平调节装置，对活动卸载工作台的产品安装基准面0°位置进行水平精度调整。
3.根据权利要求1或2的一种双轴太阳帆板驱动机构装配用卸载支撑装置，其特征在于所述蜗轮(6)、蜗杆(5)的摩擦角大于蜗杆(5)的导程角。
4.根据权利要求1或2的一种双轴太阳帆板驱动机构装配用卸载支撑装置，其特征在于所述锁紧机构(9)的锁紧力大于蜗杆(5)所受最大切向力。
专利摘要本实用新型公开了一种适用于双轴太阳帆板驱动机构检验、测试的卸载支撑装置，包括基座(1)、刻度指示装置(2)、旋转定位控制系统、活动卸载工作台和锁紧机构(9)；旋转定位控制系统包括大齿轮(3)、小齿轮(4)、蜗杆(5)和蜗轮(6)；活动卸载工作台包括转轴工作台(7)和用于安装太阳帆板驱动机构的转接法兰(8)；通过转动旋转定位控制系统的大齿轮(3)控制转轴工作台(7)的旋转。本实用新型采用手动工作方式，通过齿轮和蜗轮蜗杆传动实现任意角度方向旋转和精确定位，并在刻度盘上指示出角度值，能满足双轴太阳帆板驱动机构装配、测试环节的支撑、卸载要求，保证了设备所需要的位置精度。
文档编号G01D11/30GK201940785SQ201020607960
公开日2011年8月24日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者刘磊, 孟令通, 张海霞, 张红, 王术, 翟国强, 葛立良, 马鹤坤 申请人:北京控制工程研究所