应用于航天器精确定位总装的气垫系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种应用于航天器精确定位安装的气垫系统，包括多个气垫模块、气动控制箱/控制系统、气管卷盘、气囊式电驱动模块，气垫模块对称设置在两轴转台底部，气动控制箱/控制系统设置在两轴转台侧面，气管卷盘独立设置在移动车体上，气管分别与气垫模块及气囊式电驱动模块单独连接，气囊式电驱动模块下方设置有移动滚轮，气动控制箱/控制系统通过与电驱动模块电连接控制其下部移动滚轮的移动和转向。本发明实现了两轴转台零半径转向及平面内多自由度平移功能，为复杂载荷装星及专业测试提供了基础支持。
【专利说明】应用于航天器精确定位总装的气垫系统
【技术领域】
[0001]本发明属于航天器姿态调整类的工装领域，具体涉及在传统两轴转台上集成设计气垫系统，以实现航天器日益多元化的载荷精确定位总装。
【背景技术】
[0002]某卫星不仅干重较重(2950kg)，而且搭载有一副重量为1.4t的双翼可展开天线。该天线不仅需要两轴转台通过调节星体姿态实现其对接装星，同时为满足其特殊的测试状态，需要两轴转台搭载星体在内部空间不大于5600mm的厂房内实现转向及平移。然而，目前国内常见的两轴转台主要通过轮系(2个万向轮，2个定向轮)来实现行进及转向，轮系机构难以实现两轴转台的小范围转向，同时也无法实现两轴转台平面内的多自由度平移的要求，难以满足某卫星天线的专业测试需求，从而制约了后续新研航天器多元化载荷的精确总装。
[0003]为此，提供能够实现两轴转台小范围内、零半径转向及平面内任意方向多自由度平移的精确总装设备非常重要。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种应用于航天器精确定位总装的气垫系统，旨在通过气垫系统实现两轴转台小范围内、零半径转向及平面内任意方向多自由度平移。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案:
[0006]本发明的一种应用于航天器精确定位安装的气垫系统，包括多个气垫模块、气动控制箱/控制系统(气动控制箱和控制系统)、气管卷盘、一个以上的气囊式电驱动模块，多个气垫模块对称设置在两轴转台底部，气动控制箱/控制系统设置在两轴转台侧面，卷绕气管的气管卷盘独立设置在移动车体上，气管分别与多个气垫模块及气囊式电驱动模块单独连接，气动控制箱/控制系统分别调节并控制气垫模块及气囊式电驱动模块中气囊的气压，气囊式电驱动模块下方设置有移动滚轮，气动控制箱/控制系统通过与电驱动模块电连接控制其下部移动滚轮的移动和转向。
[0007]其中，气动控制箱/控制系统具有面板控制和/或手柄控制两种控制方式。
[0008]其中，气垫模块通过滑插形式设置在两轴转台底部。
[0009]其中，气垫模块通过气动控制箱/控制系统与气源连通。
[0010]其中，气垫模块在气源供气后利用压缩空气与支承地面表面之间形成一层空气薄膜，依此托起两轴转台。
[0011]其中，气动控制箱/控制系统具有管路压力实施监控功能，对每个气管路具有单体控制调压能力。
[0012]本发明突破了传统的两轴转台只能采用轮系机构行走及转向的模式，首次在两轴转台上应用气垫系统，实现了两轴转台零半径转向及平面内多自由度平移功能，为复杂载荷装星及专业测试提供了基础支持，攻克了某天线地面试验及测试过程总装操作关键技术难点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明的应用于航天器精确定位安装的气垫系统示意图:
[0014]其中，1 一气垫模块(多个)、2 —气管卷盘、3 —气动控制箱/控制系统、4 一气囊式电驱动模块。
【具体实施方式】
[0015]以下介绍的是作为本发明所述内容的【具体实施方式】，下面通过【具体实施方式】对本发明的所述内容作进一步的阐明。当然，描述下列【具体实施方式】只为示例本发明的不同方面的内容，而不应理解为限制本发明范围。
[0016]如图1所示，本发明的应用于航天器精确定位安装的气垫系统包括多个气垫模块
1、气动控制箱/控制系统3、气管卷盘2、一个以上的气囊式电驱动模块4及控制系统。多个气垫模块1对称设置在两轴转台底部，气动控制箱/控制系统3设置在两轴转台侧面，卷绕气管的气管卷盘2独立设置在移动车体上，气管分别与多个气垫模块1及气囊式电驱动模块4单独连接，气动控制箱/控制系统3分别调节并控制气垫模块1及两个气囊式电驱动模块4中气囊的气压，电驱动模块4用于实现两轴转台气浮状态的行进、转向等功能，其点动精度可达到1_ ;气囊式电驱动模块4下方设置有移动滚轮，气动控制箱/控制系统通过与电驱动模块4电连接控制其下部移动滚轮的移动和转向。
[0017]在一实施方式中，气动控制箱/控制系统具有管路压力实施监控功能，对每个气管路具有单体控制调压能力且具有面板控制和/或手柄控制两种控制方式。
[0018]在一实施方式中，气垫模块通过气动控制箱与气源连通，通过滑插形式安装于两轴转台底部，气源供气后利用压缩空气与支承地面表面之间形成一层空气薄膜，依此托起两轴转台。
[0019]具体来说，本发明的气垫系统中的4个气垫模块通过滑插形式安装于两轴转台底部，分体式的设计便于气垫模块的拆装及维护；电驱动模块安装于两轴转台底架上，其气管路与气垫模块气管路集成设计与两轴转台底部，避免对两轴转台行进、转向造成影响；气动控制箱与电控面板分布于两轴转台侧面，便于操作与设置；同时为便于实时控制两轴转台，气垫系统电控系统还配备了控制手柄。
[0020]气垫系统结合产品总装、测试特点，气垫模块分布时兼顾了两轴转台空载及满载状态的质心偏心设计，避免充气过程出现失稳现象；为了实现两轴转台平面内多自由度平移需求，电驱动模块设计有快慢速行走及点动功能，兼顾转运与精确对接功能；同时，气动控制箱、分支管路、电控面板分体式集成设计于两轴转台上，既避免了两轴转台使用过程干涉，又便于维护、更换。
[0021]通过集成设计于两轴转台底部的气垫系统，可有效解决两轴转台狭小空间内小范围转向及平面多自由度平移及精确定位的难点，解决了总装操作的难题，从而可以顺利完成航天器日益多元化载荷舱复杂总装及测试工作。
[0022]尽管上文对本发明的【具体实施方式】进行了详细的描述和说明，但应该指明的是，我们可以对上述实施方式进行各种改变和修改，但这些都不脱离本发明的精神和所附的权利要求所记载的范围。
【权利要求】
1.应用于航天器精确定位安装的气垫系统，包括多个气垫模块、气动控制箱/控制系统(气动控制箱和控制系统)、气管卷盘、一个以上的气囊式电驱动模块，多个气垫模块对称设置在两轴转台底部，气动控制箱/控制系统设置在两轴转台侧面，卷绕气管的气管卷盘独立设置在移动车体上，气管分别与多个气垫模块及气囊式电驱动模块单独连接，气动控制箱/控制系统分别调节并控制气垫模块及气囊式电驱动模块中气囊的气压，气囊式电驱动模块下方设置有移动滚轮，气动控制箱/控制系统通过与电驱动模块电连接控制其下部移动滚轮的移动和转向。
2.如权利要求1所述的气垫系统，其中，气动控制箱/控制系统具有面板控制和/或手柄控制两种控制方式。
3.如权利要求1所述的气垫系统，其中，气垫模块通过滑插形式设置在两轴转台底部。
4.如权利要求3所述的气垫系统，其中，气垫模块通过气动控制箱/控制系统与气源连通。
5.如权利要求1-4任一项所述的气垫系统，其中，气垫模块在气源供气后利用压缩空气与支承地面表面之间形成一层空气薄膜，依此托起两轴转台。
6.如权利要求1所述的气垫系统其中，气动控制箱/控制系统具有管路压力实施监控功能，对每个气管路具有单体控制调压能力。
【文档编号】B25B11/00GK103659757SQ201310547831
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】郑鹏, 傅浩, 刘广通, 赵培容, 张立建, 鲍晓萍, 赵书萍, 高峰, 李 浩, 徐奕柳, 张伟, 邱铁成, 王强, 张天春, 郭涛, 许凯, 李少华 申请人:北京卫星环境工程研究所