一种航天器舱内多余物的检查装置的制作方法

本发明属于航天器检测技术领域，具体涉及一种航天器舱内多余物的检查装置。

背景技术：

多余物控制是航天器生产过程中极为重要的环节，金属多余物易导致短路、烧毁电路等严重问题；非金属多余物则易形成阻隔导致断路等严重问题。公开号为cn102955178b的中国专利提供了一种航天器舱体内多余物的检查装置，包括机架，在机架上设有转轴，在转轴的前端安装有用于连接航天器舱体的连接转盘，在转轴的尾端设有摇手柄，在连接转盘的端面上设有至少一个观察口；通过转动即可使航天器舱体内的多余物发生运动，这样即可在转动的同时通过装置上的观察口观察航天器舱体内多余物的运动或散落情况，并聆听到旋转的航天器舱体内是否发出声响，从而判断或检查出航天器舱体内是否有多余物。但结构简单，只能算是一个简易工作台，检查多余物时，航天器舱体尾部不封闭，从尾部进行观察，舱体尾部与检查装置的连接处不可避免地对观察视野形成一定程度的遮挡，某些角度容易形成视野盲区，不利于观察，同时航天器舱体采用悬臂梁的安装方式，航天器本身重量较大，安装处会产生较大的应力，产生隐患；其转轴受力较大，也容易疲劳断裂，导致航天器坠地事故，则将直接产生重大的经济损失。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种航天器舱内多余物的检查装置，通过设置哈夫式固定环，在检查时固定环内圈夹持住航天器的重心位置，夹持稳定，避免了航天器坠地的风险。

本发明通过以下技术方案得以实现：

一种航天器舱内多余物的检查装置，包括固定装置、底座和第一电机，固定装置包括哈夫式固定环和托架，托架包括底板和与底板垂直设置的若干块肋板，底板固定在底座上，相邻的两块肋板之间通过销轴连接有滚轮，滚轮数量为偶数，且滚轮对称地设置在肋板顶部两端，固定环放置在滚轮上，固定环与第一电机之间通过齿轮传动连接，第一电机能够驱动固定环轴向转动，检查时，固定环打开并使固定环内圈夹持住航天器的重心位置，保证航天器伸出固定环的两端受力平衡，夹持稳定，避免了航天器坠地的风险，检查人员站在航天器尾部进行观察，此时航天器尾部没有多余的遮挡，观察视野较好，采用电机驱动，能够容易地实现自动化控制，甚至通过遥控器控制第一电机转动，进而带动航天器转动，操作方便，通过转动航天器改变其位置，并施加一定的转速，使舱体内的多余物在重力和离心力的共同作用下发生运动，提高多余物从附着物上脱落的力量，进而提高检查效果。

还包括第二齿轮，第二齿轮限位在两块肋板之间，固定环外圈中部设置有第一齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合形成齿轮传动，第二齿轮穿套在传动杆上，传动杆两端通过滚珠轴承与固定块活动连接，固定块固定在底座上，传动杆一端与第一电机动力输出端固定连接，使固定环与第一电机之间形成齿轮传动，实现第一电机对固定环转动的控制。

所述固定环包括可拆卸的上外环、下外环、上内环和下内环，上外环和上内环、下外环和下内环、上外环和下外环、上内环和下内环之间通过紧固件连接，针对不同的航天器，只需更换相对应的上下内环，降低成本，适应性广。

所述上外环和下外环上的紧固件连接处位于两块肋板之间的间隙中，在固定环转动时避免干涉。

所述上外环上设置有可拆卸的吊环，在安装或取下航天器时，先将上外环和下外环、上内环和下内环之间的紧固件拆卸，能够方便地使用行车通过吊环将上外环和与上外环连接的上内环一同吊起，再将航天器放入或取出，便于操作。

所述肋板顶部开槽，开槽的结构和尺寸满足与肋板与固定环不干涉，保证固定环能够自由地绕其轴线转动。

所述滚轮数量为四个，四个滚轮两个一组对称设置，两组滚轮分别支撑住固定环的两端，在固定环和航天器的重力作用下，形成稳定支撑。

所述滚轮上设置有限位槽，固定环外圈设置有与限位槽匹配的凸环，凸环卡在限位槽中，限制固定环径向滑动。

与上述方案不同，一种航天器舱内多余物的检查装置，所述检查装置为任一上述的检查装置，还包括滑轨、螺杆、和第二电机，底座上固定有滑轨，滑轨一侧平行设置有螺杆，螺杆两端通过滚珠轴承与定位块活动连接，定位块固定在底座上，螺杆一端与第二电机输出动力端固定连接，固定装置包括第一固定装置和第二固定装置，第一固定装置固定在底座上，第二固定装置设置在滑轨上，第二固定装置上设置有凸块，凸块与螺杆通过螺纹旋合连接，第二电机能够控制第二固定装置在滑轨上滑动，第一固定装置和第二固定装置均包括固定环，针对一些长杆状航天器，由于其尺寸和形状的影响，找重心的操作较为繁琐，且最终也难以精准地定位，采用单固定环的安装方式，一旦重心定位不够准，偏移较多时，航天器本身重量较大，航天器伸出固定环的两端在转动时会受到多余的应力，严重则会产生形变等隐患，本方案通过双固定环的形式，对航天器两端进行夹持，免去找重心的操作，同时第二电机能够调节第一固定装置和第二固定装置之间的间距，满足不同长度的航天器的检查需求。

所述两个固定环与第一电机之间通过齿轮传动连接，第一电机能够同时驱动两个固定环轴向转动，第一固定装置中的固定环和第二固定装置中的固定环转动相位和转速相同，保证航天器两端不会产生相对转动，避免受到扭转的应力，起到保护作用。

与上述方案不同，又一方案中所述第一固定装置中的固定环与第一电机之间通过齿轮传动连接，第一电机能够驱动第一固定装置中的固定环轴向转动，第二固定装置中的固定环能够绕其轴自由转动，将两个固定环其中一个设置为从动，在转动航天器时，第一电机驱动的固定环带动航天器转动，航天器自然带动从动的固定环转动，避免受到扭转的应力，起到保护作用。

本发明的有益效果在于：

与现有技术相比，通过设置哈夫式固定环，并通过齿轮传动与第一电机连接，在检查时固定环内圈夹持住航天器的重心位置，夹持稳定，避免了航天器坠地的风险，观察视野较好，操控方便，并对航天器施加一定的转速，使舱体内的多余物在重力和离心力的共同作用下发生运动，提高多余物从附着物上脱落的力量，进而提高检查效果。通过将固定环设置为可拆卸的结构，针对不同的航天器，只需更换相对应的上下内环，降低成本，适应性广。通过设置吊环，便于安装或取下航天器。通过四个对称设置的滚轮，在固定环和航天器的重力作用下，对固定环形成稳定支撑。通过在滚轮和固定环外圈分别设置匹配的限位槽和凸环，限制固定环径向滑动。通过采用双固定环的安装方式，对航天器两端进行夹持，免去找重心的操作，同时两固定环之间的间距能够通过第二电机调节，满足不同长度的航天器的检查需求。两个固定环转动相位和转速相同，保证航天器两端不会产生相对转动，或是将其中一个固定环设置为从动，避免收到扭转的应力，起到保护作用。

附图说明

图1是本发明实施例一的结构示意图；

图2是本发明实施例一的正视图；

图3是图2的侧视图；

图4是本发明实施例一中固定环的结构示意图；

图5是本发明实施例一中上外环和下外环连接的示意图；

图6是本发明实施例二的结构示意图；

图7是本发明实施例二的俯视图；

图8是本发明实施例三的结构示意图。

图中：1-底座，2-第一电机，3-第一固定装置，4-第二固定装置，5-固定环，6-托架，7-底板，8-肋板，9-滚轮，10-第一齿轮，11-第二齿轮，12-传动杆，13-固定块，14-上外环，15-下外环，16-上内环，17-下内环，18-吊环，19-限位槽，20-凸环，21-滑轨，22-螺杆，23-第二电机，24-定位块，25-凸块。

具体实施方式

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。

实施例一

如图1至图3所示，一种航天器舱内多余物的检查装置，包括固定装置、底座1和第一电机2，固定装置包括哈夫式固定环5和托架6，托架6包括底板7和与底板7垂直设置的若干块肋板8，底板7固定在底座1上，相邻的两块肋板8之间通过销轴连接有滚轮9，滚轮9数量为偶数，且滚轮对称地设置在肋板8顶部两端，固定环5放置在滚轮9上，固定环5与第一电机2之间通过齿轮传动连接，第一电机2能够驱动固定环5轴向转动，检查时，固定环5打开并使固定环5内圈夹持住航天器的重心位置，保证航天器伸出固定环的两端受力平衡，夹持稳定，避免了航天器坠地的风险，检查人员站在航天器尾部进行观察，此时航天器尾部没有多余的遮挡，观察视野较好，采用电机驱动，能够容易地实现自动化控制，甚至通过遥控器控制第一电机2转动，进而带动航天器转动，操作方便，通过转动航天器改变其位置，并施加一定的转速，使舱体内的多余物在重力和离心力的共同作用下发生运动，提高多余物从附着物上脱落的力量，进而提高检查效果。

还包括第二齿轮11，第二齿轮11限位在两块肋板8之间，固定环5外圈中部设置有第一齿轮10，第二齿轮11与第一齿轮10啮合形成齿轮传动，第二齿轮11穿套在传动杆12上，传动杆12两端通过滚珠轴承与固定块13活动连接，固定块13固定在底座1上，传动杆12一端与第一电机2动力输出端固定连接，使固定环5与第一电机2之间形成齿轮传动，实现第一电机2对固定环5转动的控制。

所述固定环5包括可拆卸的上外环14、下外环15、上内环16和下内环17，上外环14和上内环16、下外环15和下内环17、上外环14和下外环15、上内环16和下内环17之间通过紧固件连接，针对不同的航天器，只需更换相对应的上下内环，降低成本，适应性广。

所述上外环14和下外环15上的紧固件连接处位于两块肋板之间的间隙中，在固定环转动时避免干涉。

所述上外环14上设置有可拆卸的吊环18，在安装或取下航天器时，先将上外环14和下外环15、上内环16和下内环17之间的紧固件拆卸，能够方便地使用行车通过吊环18将上外环14和与上外环14连接的上内环16一同吊起，再将航天器放入或取出，便于操作。

所述肋板8顶部开槽，开槽的结构和尺寸满足与肋板8与固定环5不干涉，保证固定环5能够自由地绕其轴线转动。

所述滚轮9数量为四个，四个滚轮9两个一组对称设置，两组滚轮9分别支撑住固定环5的两端，在固定环5和航天器的重力作用下，形成稳定支撑。一般情况下，航天器5和固定环自身的重力足够让固定环5稳定地压在滚轮9上，必要时可使用抱箍将固定环5压在托架6的滚轮9上，抱箍上同样设置有滚轮9，并通过滚轮9与固定环5接触，抱箍与托架6通过紧固件固定连接。

所述滚轮9上设置有限位槽19，固定环5外圈设置有与限位槽19匹配的凸环20，凸环20卡在限位槽19中，限制固定环5径向滑动。

实施例二

还包括滑轨21、螺杆22和第二电机23，底座1上固定有滑轨21，滑轨21一侧平行设置有螺杆22，螺杆22两端通过滚珠轴承与定位块24活动连接，定位块24固定在底座1上，螺杆22一端与第二电机23输出动力端固定连接，固定装置包括第一固定装置3和第二固定装置4，第一固定装置3固定在底座上，第二固定装置4设置在滑轨21上，第二固定装置4上设置有凸块25，凸块25与螺杆22通过螺纹旋合连接，第二电机23能够控制第二固定装置4在滑轨21上滑动，第一固定装置3和第二固定装置4均包括固定环5，针对一些长杆状航天器，由于其尺寸和形状的影响，找重心的操作较为繁琐，且最终也难以精准地定位，采用单固定环5的安装方式，一旦重心定位不够准，偏移较多时，航天器本身重量较大，航天器伸出固定环5的两端在转动时会受到多余的应力，严重则会产生形变等隐患，本实施例通过双固定环5的形式，对航天器两端进行夹持，免去找重心的操作，同时第二电机23能够调节第一固定装置3和第二固定装置4之间的间距，满足不同长度的航天器的检查需求。

所述两个固定环5与第一电机2之间通过齿轮传动连接，第一电机2能够同时驱动两个固定环5轴向转动，第一固定装置3中的固定环5和第二固定装置4中的固定环5转动相位和转速相同，保证航天器两端不会产生相对转动，避免受到扭转的应力，起到保护作用。

实施例三

所述第一固定装置3中的固定环5与第一电机2之间通过齿轮传动连接，第一电机2能够驱动第一固定装置3中的固定环5轴向转动，第二固定装置4中的固定环5能够绕其轴自由转动，将两个固定环其中一个设置为从动，在转动航天器时，自然带动从动的固定环转动，避免受到扭转的应力，起到保护作用。作为从动的固定环可省去齿轮结构，降低加工成本。

本发明提供的一种航天器舱内多余物的检查装置，通过设置哈夫式固定环，并通过齿轮传动与第一电机连接，在检查时固定环内圈夹持住航天器的重心位置，夹持稳定，避免了航天器坠地的风险，观察视野较好，操控方便，并对航天器施加一定的转速，使舱体内的多余物在重力和离心力的共同作用下发生运动，提高多余物从附着物上脱落的力量，进而提高检查效果。通过将固定环设置为可拆卸的结构，针对不同的航天器，只需更换相对应的上下内环，降低成本，适应性广。通过设置吊环，便于安装或取下航天器。通过四个对称设置的滚轮，在固定环和航天器的重力作用下，对固定环形成稳定支撑。通过在滚轮和固定环外圈分别设置匹配的限位槽和凸环，限制固定环径向滑动。通过采用双固定环的安装方式，对航天器两端进行夹持，免去找重心的操作，同时两固定环之间的间距能够通过第二电机调节，满足不同长度的航天器的检查需求。两个固定环转动相位和转速相同，保证航天器两端不会产生相对转动，或是将其中一个固定环设置为从动，避免收到扭转的应力，起到保护作用。