舱段类产品自动进出筒设备的制作方法

本发明涉及航天技术领域产品装配技术，具体涉及一种舱段类产品自动进出筒设备。

背景技术：

现有技术中，舱段类产品装填发射筒采用导轨系统，利用导轨系统引导舱段类产品进出发射筒。现有的舱段类产品进出筒设备依靠人力操作，效率低、劳动强度大，或者只适合滑块导轨结构的舱段类产品的进出筒。某型号舱段类产品和发射筒取消了导轨系统，采用外表面固定适配器包裹舱段类产品身直接进筒的形式，现有舱段类产品自动进出筒设备已无法使用，为满足该型号舱段类产品进出筒需要，需设计一套用于该型号舱段类产品的进出筒装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种舱段类产品自动进出筒设备，满足外表面固定适配器的舱段类产品装填要求，并实现装填自动化。

为了达到上述的目的，本发明提供一种舱段类产品自动进出筒设备，包括舱段类产品平台、筒平台和控制系统；所述舱段类产品平台与所述筒平台机械连接；所述舱段类产品平台包括结构平台、升降托架、链传动系统和推拉装置；所述括结构平台设有第一导轨，所述升降托架和所述推拉装置安装在所述第一导轨上；所述链传动系统安装在所述结构平台上，所述推拉装置与所述链传动系统连接；所述控制系统与所述升降托架电气连接，调节所述升降托架的高度；所述控制系统与所述链传动系统电气连接，驱动所述链传动系统运动，从而推动所述推拉装置。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、电机驱动器、显控终端和力传感器；所述力传感器设置在所述升降托架上，用于测量所述升降托架与舱段类产品的接触力；所述可编程逻辑控制器与所述力传感器连接；所述电机驱动器与所述可编程逻辑控制器连接；所述电机驱动器与所述链传动系统和所述升降托架均连接；所述显控终端与所述可编程逻辑控制器连接。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，所述升降托架包括托架、升降机、第一电机及减速机组合、底板、第一滑块、丝杠组件和升降机底板；所述第一滑块安装在所述底板的底端；所述丝杠组件安装在所述底板上；所述底板设有第二导轨，所述升降机底板安装在该第二导轨上并与所述丝杠组件连接，所述丝杠组件驱动所述升降机底板在第二导轨上移动；所述第一电机及减速机组合安装在所述升降机底板上，所述升降机与所述第一电机及减速机组合连接；所述托架设置在所述升降机的顶端，用于放置舱段类产品；所述升降机在所述第一电机及减速机组合的驱动下上下移动，带动所述托架上下移动。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，所述链传动系统包括第二电机及减速机组合、摇把传动组件、减速机、轴和链轮链条；所述第二电机及减速机组合、所述摇把传动组件和所述减速机依次连接；所述轴与所述减速机连接；所述链轮链条与所述轴连接。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，所述推拉装置包括承力构件和第二滑块；所述第二滑块设置在所述承力构件的底端，所述第二滑块与第一导轨连接；所述承力构件的两侧各设有一链条接口，用于连接所述链传动系统；所述承力构件还设有产品接口，用于连接舱段类产品。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，舱段类产品进筒：分别将舱段类产品和发射筒放至舱段类产品平台的升降托架上和筒平台的托架上；控制系统调节升降托架的高度，使舱段类产品与发射筒同轴；推拉装置与舱段类产品的尾部连接；控制系统控制链传动系统推动推拉装置向发射筒方向运动，使舱段类产品进筒。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，进筒过程中，可编程逻辑控制器实时采集力传感器的测量信号并传输给显控终端；当测量信号反馈的测量值超出设定的安全阈值时，可编程逻辑控制器通过电机驱动器控制链传动系统停止运动，暂停进筒进程；可编程逻辑控制器接收显示终端的指令，通过电机驱动器控制升降托架下降，之后显示终端向可编程逻辑控制器发送启动指令，重新启动进筒程序。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，舱段类产品出筒：将舱段类产品和发射筒的组合体放至筒平台的托架上；将舱段类产品的尾部与推拉装置连接；控制系统控制链传动系统拉动推拉装置向出筒方向运动，将舱段类产品拉出发射筒外。

上述舱段类产品自动进出筒设备，其中，出筒过程中，可编程逻辑控制器实时采集力传感器的测量信号并传输给显控终端；当测量信号反馈的测量值超出设定的安全阈值时，可编程逻辑控制器通过电机驱动器控制链传动系统停止运动，暂停出筒进程；可编程逻辑控制器接收显示终端的指令，通过电机驱动器控制升降托架上升，使升降托架支撑舱段类产品，之后显示终端向可编程逻辑控制器发送启动指令，重新启动出筒程序。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：

本发明的舱段类产品自动进出筒设备，利用舱段类产品平台和控制系统解决了外表面固定适配器的舱段类产品装填问题，并实现了装填自动化，提高了工作效率、降低了劳动强度；

本发明的舱段类产品自动进出筒设备，利用力传感器实时测量升降托架与舱段类产品的接触力，并以此控制进出筒进程，保障了设备的安全可靠。

附图说明

本发明的舱段类产品自动进出筒设备由以下的实施例及附图给出。

图1为本发明较佳实施例的舱段类产品自动进出筒设备的示意图。

图2为本发明较佳实施例中舱段类产品平台的示意图。

图3为本发明较佳实施例中升降托架的示意图。

图4为本发明较佳实施例中链传动系统和推拉装置的示意图。

具体实施方式

以下将结合图1～图4对本发明的舱段类产品自动进出筒设备作进一步的详细描述。

图1所述为本发明较佳实施例的舱段类产品自动进出筒设备的示意图。

参见图1，本发明的舱段类产品自动进出筒设备包括舱段类产品平台、筒平台和控制系统；使用时，所述舱段类产品平台与所述筒平台机械连接，所述控制系统与所述舱段类产品平台电气连接；舱段类产品安装在所述舱段类产品平台上，发射筒安装在所述筒平台上。

图2所述为本发明较佳实施例中舱段类产品平台的示意图。

所述舱段类产品平台包括结构平台1、升降托架2、链传动系统3和推拉装置4，所述括结构平台1设有第一导轨5，所述升降托架2和所述推拉装置4安装在所述结构平台1的第一导轨5上；所述链传动系统3安装在所述结构平台1上，所述推拉装置4与所述链传动系统3连接。

图3所示为本发明较佳实施例中升降托架的示意图。

参见图3，所述升降托架3包括托架6、升降机8、第一电机及减速机组合9、底板10、第一滑块11、丝杠组件21和升降机底板22；所述第一滑块11安装在所述底板10的底端；所述丝杠组件21安装在所述底板10上；所述底板10设有第二导轨，所述升降机底板22安装在该第二导轨上并与所述丝杠组件21连接，所述丝杠组件21可驱动所述升降机底板22在第二导轨上移动，实现x轴方向水平滑动功能；所述第二导轨的长度方向平行于所述丝杠组件21的长度方向，所述丝杠组件21的长度方向即为x轴方向；所述第一电机及减速机组合9安装在所述升降机底板22上，所述升降机8与所述第一电机及减速机组合9连接；所述托架6设置在所述升降机8的顶端，用于放置舱段类产品，所述升降机8在所述第一电机及减速机组合9的驱动下上下移动，带动所述托架6上下移动，从而带动舱段类产品上下移动。

丝杠组件21+第一电机及减速机组合9，可实现舱段类产品在x轴方向和z轴方向上的移动，精确调整舱段类产品的位置。

所述升降托架3为多组，本实施例中有三组。

图4所示为本发明较佳实施例中链传动系统和推拉装置的示意图。

参见图4，所述链传动系统2包括第二电机及减速机组合12、摇把传动组件13、减速机14、轴15和链轮链条16；所述第二电机及减速机组合12、所述摇把传动组件13和所述减速机14依次连接；所述轴15与所述减速机14连接；所述链轮链条16与所述轴15连接。

所述链轮链条16为两组；所述减速机14与两根所述轴15连接，两根所述轴15分别与两组所述链轮链条16连接。

所述推拉装置4包括承力构件17和第二滑块18；所述第二滑块18设置在所述承力构件17的底端，所述第二滑块18与结构平台1的第一导轨5连接，实现所述承力构件17与所述结构平台1的滑动连接，使所述推拉装置4可在所述结构平台1上沿y轴方向移动(第一导轨5的长度方向即为y轴方向)；所述承力构件17的两侧各设有一链条接口19，通过该两个链条接口19分别与两组所述链轮链条16连接；所述承力构件17还设有产品接口20，通过该产品接口20连接舱段类产品。

参见图1和图3，所述控制系统包括可编程逻辑控制器、电机驱动器、显控终端和力传感器7；所述力传感器7设置在所述托架6的底部；所述可编程逻辑控制器与所述力传感器7连接；所述电机驱动器与所述可编程逻辑控制器连接；所述电机驱动器与所述第一电机及减速机组合9和所述第二电机及减速机组合12均连接；所述显控终端与所述可编程逻辑控制器连接。

所述力传感器7用于测量所述升降托架2与舱段类产品的接触力；所述可编程逻辑控制器实时采集所述力传感器7的测量信号；所述可编程逻辑控制器接收所述显控终端的指令控制所述电机驱动器，实现所述第一电机及减速机组合9和所述第二电机及减速机组合12的运动；当所述力传感器7的测量值超出设定的安全阈值，所述可编程逻辑控制器通过所述电机驱动器控制所述第二电机及减速机组合12停止运动。

本实施例的舱段类产品自动进出筒设备工作原理如下：

舱段类产品进筒：分别将舱段类产品和发射筒放至舱段类产品平台的升降托架上和筒平台的托架上；控制系统调节升降托架2的高度，使舱段类产品与发射筒同轴(具体地，显控终端向可编程逻辑控制器发送指令，由可编程逻辑控制器通过电机驱动器驱动第一电机及减速机组合9，从而驱动升降机8上下移动，调节舱段类产品的高度)；向推拉装置4方向移动舱段类产品，推拉装置4的产品接口20与舱段类产品的尾部连接；控制系统控制链传动系统推动推拉装置4向发射筒方向运动，使舱段类产品进筒，具体地，显控终端向可编程逻辑控制器发送指令，由可编程逻辑控制器通过电机驱动器驱动第二电机及减速机组合12，并经减速机14驱动链轮链条16传动，从而带动推拉装置4在第一导轨5上移动，由推拉装置4推动舱段类产品进筒。进筒过程中，可编程逻辑控制器实时采集力传感器7的测量信号并传输给显控终端；当力传感器7的测量值超出设定的安全阈值时，可编程逻辑控制器通过电机驱动器控制第二电机及减速机组合12停止运动，暂停进筒进程；可编程逻辑控制器接收显示终端的指令，通过电机驱动器控制升降托架下降，之后显示终端向可编程逻辑控制器发送启动指令，重新启动进筒程序。

舱段类产品出筒：将舱段类产品和发射筒的组合体放至筒平台的托架上；控制系统控制推拉装置4向发射筒方向运动，将舱段类产品尾部与推拉装置4的产品接口20连接；控制系统控制推拉装置4向反方向运动，将舱段类产品拉出发射筒外。出筒过程中，通过控制系统控制升降托架的高度，使升降托架支撑舱段类产品。出筒过程中，可编程逻辑控制器实时采集力传感器的测量信号并传输给显控终端；当测量信号反馈的测量值超出设定的安全阈值时，可编程逻辑控制器通过电机驱动器控制链传动系统停止运动，暂停出筒进程；可编程逻辑控制器接收显示终端的指令，通过电机驱动器控制升降托架上升，使升降托架支撑舱段类产品，之后显示终端向可编程逻辑控制器发送启动指令，重新启动出筒程序。