一种易于在轨拆装的楔形滑台装置的制作方法

本实用新型涉及一种应用于滚动支撑组件在轨拆装更换的装置，特别涉及一种易于在轨拆装的楔形滑台装置。

背景技术：

滚动支撑组件作为空间站对日定向装置回转支撑机构中的重要部分，它包括夹持部分和支撑部分，其夹持部分通过滑台装置安装在支撑部分上。滚动支撑组件用以夹持和支撑旋转导轨，以确保上方桁架结构能够持续稳定地旋转，其作为与空间站同寿命的部件，其需要在轨持续运转多年，一旦失效，将直接影响空间站的正常运行。因此研究者将滚动支撑组件设计成在轨可拆装的，即通过滑台装置实现滚动支撑组件夹持部分和支撑部分的在轨分离和安装。由于国际空间站上的滚动支撑组件已经发生了严重的故障，宇航员通过多达三次的太空行走，才将滚动支撑组件全部更换，完成在轨维修任务。必须了解的是，宇航员太空行走的出舱时间和操作能力都是非常有限的，但在现有技术中，在轨维修和更换滚动支撑组件时，更换步骤繁琐，操作复杂，耗时长。并且，紧固件螺纹防松用的弹簧垫圈在空间站中属于限用标准件，地面通常采用点螺纹胶方式进行防松处理，但需要在轨拆装的紧固件无法进行在轨点螺纹胶防松，因而可拆装紧固件的螺纹防松问题也亟需解决。因此，研究如何优化滚动支撑组件的机构设计，尽可能地让滚动支撑组件的拆装简单方便，并且有效解决可拆装紧固件的在轨防松问题，具有十分重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种易于在轨拆装的楔形滑台装置，以解决现有技术中在轨维修和更换步骤繁琐、耗时长，对宇航员操作能力要求较高，无法解决可拆装紧固件在轨防松等技术问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种易于在轨拆装的楔形滑台装置，其特征在于，所述楔形滑台装置可滑动设置在所述安装座上，所述楔形滑台装置包括楔形滑台、丝杆碟簧安装座和丝杆，所述楔形滑台包括滑台本体、楔形滑轨和滑台端部，所述滑台端部位于所述滑台本体的端部，所述滑台本体的两侧均设有所述楔形滑轨，所述楔形滑轨的上表面水平、下表面倾斜，且越靠近所述滑台端部则所述楔形滑轨的厚度越大；

所述楔形滑轨的外侧为从上到下逐渐向外延伸的斜面，对应于所述楔形滑轨，所述安装座上设有可供所述楔形滑轨滑入所述安装座的燕尾槽，并随着所述楔形滑轨滑入深度的增加，所述楔形滑台的高度逐渐增加；

所述丝杆碟簧安装座嵌入所述滑台端部；所述丝杆碟簧安装座上水平设置一中心孔，所述丝杆从所述滑台端部外侧穿入所述中心孔；对应的，所述安装座上设置一水平螺纹孔，所述丝杆可旋入所述安装座的螺纹孔中，当所述丝杆的螺纹端旋入螺纹孔时，带动所述楔形滑台滑入所述安装座；当所述丝杆的螺纹端水平旋出螺纹孔时，带动所述楔形滑台滑出所述安装座；

初始时将所述楔形滑台放入所述安装座的燕尾槽，所述楔形滑轨与所述燕尾槽的间距大，当所述楔形滑台逐渐滑入所述安装座时，所述楔形滑台的高度逐渐增加，所述楔形滑轨与所述安装座燕尾槽斜面的间距逐渐减小，当所述楔形滑台完全滑入所述安装座时，所述楔形滑轨的斜面与所述安装座燕尾槽斜面完全贴合。

较佳的，所述楔形滑台装置还包括碟簧组和限位板，所述限位板固定连接在所述滑台端部的底面，所述丝杆碟簧安装座的底面设有安装碟簧组的凹槽结构，所述限位板和丝杆碟簧安装座之间通过所述碟簧组弹性连接，所述丝杆碟簧安装座可相对于所述滑台端部做上下自由移动；

当所述丝杆带动所述楔形滑台完全滑入所述安装座后，所述丝杆螺纹端继续旋入所述安装座的螺纹孔，所述丝杆压缩所述碟簧组直至完全与所述丝杆碟簧安装座端面贴合。

较佳的，所述楔形滑台装置还包括螺母组，位于所述滑台端部的内侧，所述螺母组通过对拧的方式固定在所述丝杆上。

较佳的，对应于所述丝杆碟簧安装座的中心孔处，所述滑台端部设有镂空，所述丝杆水平穿过所述中心孔和镂空。

较佳的，所述丝杆与所述丝杆碟簧安装块的连接段为光杆，所述丝杆可在所述中心孔内转动。

较佳的，所述滑台端部为竖直端面，所述丝杆始终垂直于所述滑台端部

与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：

1、本实用新型实现了楔形滑台从安装座一侧滑入时高度低且与安装座的燕尾槽之间存在较大间隙，解决了现有技术滑台斜导轨滑入时，导轨与燕尾槽之间间隙过小，不利于滑台安装的问题。现有技术一般采用斜直导轨结构来实现滑台沿着斜面逐渐滑入和抬高的方式，而本实用新型则是采用楔形滑轨结构来实现滑台沿着斜面逐渐滑入和抬高，并且楔形滑轨配合燕尾槽具有入口间隙大，更易于将滑台放入安装座燕尾槽中。

2、本实用新型实现了所需丝杆长度的大幅度降低，解决了现有技术中滑台完全依赖丝杆通过螺纹旋入带动滑入安装座燕尾槽中导致所需丝杆长度过长的问题。现有技术一般采用斜直导轨结构，导致滑台装入安装座初始时刻间隙过小，很难直接放入较深位置，需要借助丝杆带动滑入安装座中，进而导致所需丝杆螺纹长度过长，对零件对中精度提出了更高要求，并且增加了操作难度以及操作时间，而本实用新型则是利用楔形滑轨初始间隙较大的特点，更易于将滑台放入安装座更深的位置，只在间隙小到一定程度之后才需要借助丝杆螺纹旋入带动滑台进一步滑入安装座中，因此可以大幅度降低丝杆螺纹长度，对零件对中精度要求更低，降低了操作难度以及操作时间。

3、本实用新型实现了作为在轨可拆装的丝杆螺纹防松问题，解决了现有技术无法在空间应用中采用弹簧垫圈进行螺纹防松的问题。现有技术一般采用螺纹胶对空间应用紧固件进行螺纹防松，但紧固件拆装时需重新进行点螺纹胶进行防松，该项工作目前在轨实施比较困难。本实用新型则是利用碟簧组进行防松，碟簧组被压缩后产生丝杆所需的螺纹预紧力矩。

4、本实用新型实现了需要为在轨螺钉维修工具提供消反力接口的问题，解决了现有技术没有消反力接口，螺钉旋转产生的反力需由宇航员承受的问题。现有技术一般采用单独设计一个消反力零件，无疑增加了零件个数和装置的复杂程度。本实用新型则是通过将装置所必需零件进行结构优化设计，整合进螺钉维修工具消反力接口，实现了简化装置的目的。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：

图1为本实用新型可选实施例中一种易于在轨拆装的楔形滑台装置的剖视图；

图2为本实用新型可选实施例中一种易于在轨拆装的楔形滑台装置的立体图；

图3为本实用新型可选实施例中楔形滑台滑动过程示意图；

图4为本实用新型可选实施例中楔形滑台的结构示意图；

图5为本实用新型可选实施例中安装座的结构示意图；

图6为本实用新型可选实施例中丝杆碟簧安装座的结构示意图；

图7为本实用新型可选实施例中丝杆的结构示意图；

图8为本实用新型可选实施例中碟簧的结构示意图；

图9为本实用新型可选实施例中楔形滑台与丝杆碟簧安装座的装配示意图；

图10为本实用新型可选实施例中楔形滑台的安装过程示意图。

具体实施方式

以下将结合图1至图10对本实用新型提供的一种易于在轨拆装的楔形滑台装置进行详细的描述，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例，本领域技术人员在不改变本实用新型精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。

请参考图1至图10，一种易于在轨拆装的楔形滑台装置，所述楔形滑台装置可滑动设置在所述安装座1上，所述楔形滑台装置包括楔形滑台2、丝杆碟簧安装座3和丝杆5，所述楔形滑台2包括滑台本体21、楔形滑轨22和滑台端部23，所述滑台端部23位于所述滑台本体21的端部，所述滑台本体21的两侧均固定设有所述楔形滑轨22，在本实施例中，滑台本体21、楔形滑轨22和滑台端部23一体成型。所述楔形滑轨22的上表面水平、下表面倾斜，且越靠近所述滑台端部23则所述楔形滑轨22的厚度越大；

所述楔形滑轨22的外侧为从上到下逐渐向外延伸的斜面(即楔形滑轨22的横截面为上表面窄下表面宽的梯形)，对应于所述楔形滑轨22，所述安装座1上设有可供所述楔形滑轨22滑入所述安装座1的燕尾槽11，并随着所述楔形滑轨22滑入深度的增加，所述楔形滑台2的高度逐渐增加；

所述丝杆碟簧安装座3嵌入所述滑台端部23；所述丝杆碟簧安装座3上水平设置一中心孔31，所述丝杆5从所述滑台端部23外侧穿入所述中心孔31；对应的，所述安装座1上设置一水平螺纹孔12，所述丝杆5可旋入所述安装座1的螺纹孔12中，当所述丝杆5的螺纹端旋入螺纹孔12时，带动所述楔形滑台2滑入所述安装座1；当所述丝杆5的螺纹端水平旋出螺纹孔12时，带动所述楔形滑台2滑出所述安装座1；

请参考图10，初始时将所述楔形滑台2放入所述安装座1的燕尾槽11，所述楔形滑轨22与所述燕尾槽11的间距大，当所述楔形滑台2逐渐滑入所述安装座1时，所述楔形滑台2的高度逐渐增加，所述楔形滑轨22与所述安装座1燕尾槽11斜面的间距逐渐减小，当所述楔形滑台2完全滑入所述安装座1时，所述楔形滑轨22的斜面与所述安装座1燕尾槽11斜面完全贴合。

作为一种实施例，丝杆碟簧安装座3上设置一工形槽33，丝杆碟簧安装座3通过工形槽33安装在滑台端部23上，在本实施例中，滑台端部23嵌在工形槽33上，丝杆碟簧安装座3上水平设置一中心孔31，对应于中心孔31处，滑台端部23设有镂空231，丝杆5水平穿过中心孔31和镂空231。在本实施例中，丝杆碟簧安装座3的中心孔31与丝杆5的直径相等，确保丝杆5不产生倾斜。丝杆5与丝杆碟簧安装座3的连接段为光杆，丝杆5可在中心孔31内转动。

作为一种实施例，滑台端部23为竖直端面，丝杆5始终垂直于滑台端部23并位于滑台本体21的下方，丝杆碟簧安装座3可相对于滑台端部23做上下滑动。

作为一种实施例，所述楔形滑台装置还包括碟簧组32和限位板4，所述限位板4固定连接(如通过螺钉固定连接)在所述滑台端部23的底面，限制丝杆碟簧安装座3的行程。所述丝杆碟簧安装座3的底面设有安装碟簧组32的凹槽结构，所述限位板4和丝杆碟簧安装座3之间通过所述碟簧组32弹性连接，所述丝杆碟簧安装座3可相对于所述滑台端部23做上下自由移动；

当所述丝杆5带动所述楔形滑台2完全滑入所述安装座1后，所述丝杆5螺纹端继续旋入所述安装座1的螺纹孔12，所述丝杆5压缩所述碟簧组32直至完全与所述丝杆碟簧安装座3端面贴合。

进一步的，所述丝杆碟簧安装座3的底面两侧均设置一安装碟簧组32的凹槽，目的是为了保持丝杆碟簧安装座3两侧的平衡。在本实施例中，为了保障丝杆5与丝杠碟簧安装座之间的弹性良好，所述碟簧组32包括若干个碟簧。

作为一种实施例，所述楔形滑台装置还包括螺母组6，位于所述滑台端部23的内侧，所述螺母组6通过对拧的方式固定在所述丝杆5上。在本实施例中，螺母组6包括两个螺母，两个螺母通过螺纹对拧紧固的方式固定在丝杆5上，螺母的作用是定位丝杆5只能在丝杆碟簧安装座3的中心孔31内转动而不能产生相对水平移动。

以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。