一种飞行器装配、运输、对接用双层支架的制作方法
【专利摘要】一种飞行器装配、运输、对接用双层支架，包括上层支架(1)、下层支架(2)、升降装置和连接机构(6)；所述升降装置包括一个前升降装置(3)、两个后升降装置，所述升降装置的两端分别为固定端和可变端；所述前升降装置(3)的固定端与所述下层支架(2)前端固连，可变端通过连接机构与上层支架(1)前端固连；两个后升降装置对称设置于上层支架(1)和下层支架(2)后端中心的两侧，每一个后升降装置的固定端和可变端通过连接机构(6)与上层支架(1)或下层支架(2)连接。
【专利说明】—种飞行器装配、运输、对接用双层支架
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种支架，特别是一种用于飞行器装配、运输、对接用双层支架。
【背景技术】
[0002]飞行器在生产车间内进行装配，或从车间到技术阵地进行吊装、运输以及在发射阵地与运载器进行对接等工作都需要在支架上进行。传统支架结构复杂、重量重、体积大并且功能单一，仅具备举升或者是偏转功能。若要实现升降、俯仰和偏转等功能，所需支架层数、体积、重量都极大，造成了运输的不方便及各项费用的增加。
【发明内容】
[0003]本发明解决的技术问题是:提供一种双层支架，能够同时实现升降、俯仰和偏转功能，解决了现有技术中支架体积庞大、功能单一等问题，从而较好的用于飞行器的装配、运输及对接。
[0004]本发明的技术解决方案是:一种飞行器装配、运输、对接用双层支架，包括上层支架、下层支架、升降装置和连接机构；所述升降装置包括一个前升降装置、两个后升降装置，所述升降装置的两端分别为固定端和可变端；所述连接机构包括固定部分以及旋转部分，所述旋转部分相对于所述固定部分可旋转连接；所述前升降装置的固定端与所述下层支架前端固连，可变端与连接机构的旋转部分连接，所述连接机构的固定部分固定于上层支架前端；两个后升降装置对称设置于上层支架和下层支架后端中心的两侧，每一个后升降装置的固定端和可变端均与连接机构的旋转部分连接，并通过连接机构的固定部分固定于上层支架或下层支架。
[0005]所述连接机构的固定部分包括条形块和第一圆柱块，所述条形块用于与上层支架和下层支架固定连接，所述第一圆柱块固定于所述条形块；旋转部分包括第二圆柱块和连接块，所述第二圆柱块与所述第一圆柱块可旋转连接，所述连接块的一端与第二圆柱块固连，另一端用于与升降装置连接。
[0006]所述连接机构的连接块上设置有两个销钉孔，升降装置上设置有安装孔，销钉用于插入安装孔和两个销钉孔，其中升降装置的安装孔的直径大于销钉的直径。
[0007]所述前升降装置、后升降装置以及后升降装置为液压升降装置，所述液压升降装置的可变端为活塞杆，固定端为活塞套筒。
[0008]前升降装置设置有锁止机构，所述锁止机构用于在活塞杆调整到位后，限制活塞杆的转动。
[0009]本发明与现有技术相比有益效果为:
[0010](I)本发明的支架能够同时实现飞行器的升降、俯仰和偏转功能，实现了支架一体化设计，能够较好的应用于飞行器在总装车间及发射场的装配、整体运输和对接。
[0011](2)本发明的前端液压机构的活塞套筒与活塞杆之间设置有锁止机构，保证了上层支架的稳定性，避免发生倾斜，进一步提高了支架的可靠性。
[0012](3)本发明液压机构与支架之间通过连接机构连接，其中，由于连接机构设计为旋转部分和固定部分，旋转部分可通过自身旋转，抵消上下层支架在升降、俯仰和偏转过程中产生的扭力，进而有效保护液压机构的安全。
[0013](4)本发明的支架结构简单、重量轻、成本低，同时功能齐全、自由度高、工作性能好，满足多种工作需要，在大型设备装配、运输等领域有较好的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明支架结构图；
[0015]图2为本发明连接机构示意图；
[0016]图3为本发明销钉示意图；
[0017]图4为前升降装置与上层支架、下层支架连接方式；
[0018]图5为后升降装置与上层支架、下层支架的连接方式；
[0019]图6为后升降装置与连接结构连接方式。
[0020]图7为本发明支架俯仰控制示意图。
[0021]图8为本发明支架偏转控制示意图。
【具体实施方式】
[0022]本发明包括上层支架1、下层支架2以及连接机构6，上下层支架通过具有升降功能的装置连接，其中，上层支架I和下层支架2的前端只设置一个升降装置，即前升降装置3，后端两边设置两个升降装置，即后升降装置4和后升降装置5 ;为了进一步提高支架的作用，升降装置与支架的连接采用了连接机构6，连接机构6包括固定部分6-1和旋转部分6-2，旋转部分6-2相对于固定部分6-1可旋转设置，固定部分6-1固定于上下层支架，旋转部分6-2与升降装置连接；支架前端的升降装置直接固定于下层支架2的前端，而升降装置的另一端则通过连接机构6固定于上层支架I的内侧；上层支架I和下层支架2的后端相对处设置两个升降装置，连接方式也与前升降装置的连接方式不同，其两端均通过连接机构6与上层支架I和下层支架2连接；上下层支架后端通过两个升降装置连接，前端设置一个升降装置，可以保持整体结构的平衡，并通过前升降装置直接与下层支架2固定，对运动模式进行限制，使结构使用更加简单。
[0023]实施例
[0024]以下根据附图对本发明的实施进行说明。
[0025]图1示出了本发明双层支架的整体结构，包括上层支架1、下层支架2、前升降装置3、后升降装置4、后升降装置5以及连接机构6 ;上层支架I和下层支架2外形呈长方形，前端设置有一个升降装置，即前升降装置3 (所述前端是指安装一个前升降装置3的一端，以下所用前后方向均按此划分)，本发明的升降装置为一种液压升降装置，其可变端为活塞杆，固定端为活塞套筒，后端左右各设置一个升降装置，前升降装置3的下端直接固定(可以采用焊接方式)在下层支架2的前端中间部分，上端通过连接机构6固定于上层支架的前端内侧的中间部分，后升降装置5和后升降装置6的两端均通过连接机构6固定在上层支架I和下层支架2的对应位置，后升降装置5和后升降装置6可以对称设置在上下层支架后端边缘处，当然，安装位置也可以向内侧移动，但如果安装在上下支架后端时要保证位于后端中心的两侧，当对称安装在上下支架两侧时，安装点应该位于支架重心点的后方，以防止支架倾倒；但考虑到整体结构的平衡性，安装的最佳位置是上下层支架后端边缘的对应位置。升降装置的数量也不限于两个，比如在上下层支架后段中心两侧对称设置两组升降装置，或者在整个支架重心后段上下层支架的两侧对称设置升降机构，也能够满足使用要求，但从结构简单和使用方便的方面考虑，上下支架后端边缘处对应位置两个升降装置为优选方式。
[0026]图2为本发明的连接机构6，包括固定部分6-1和旋转部分6-2，固定部分6_1通过焊接或者螺栓连接的方式与支架固定连接，旋转部分6-2通过销钉7与升降装置上的活塞杆的对应结构连接，连接后，旋转部分6-2与活塞杆均可绕销钉7轴线旋转，旋转部分6-2与升降装置的连接也可以采用金属链条，即金属链条的一端与连接机构6的旋转部分相连，另一端与升降装置相连，这种活动连接方式要求金属链条的长度比升降装置的连接处到连接机构6的连接处稍长一些，既可以保证升降装置在受到扭力时，通过金属链条带动旋转部分6-2旋转，抵消扭力，保护升降装置安全，又不会使升降装置的角度偏移过大而影响使用；固定部分6-1包括条形块和第一圆柱块，所述条形块上固定安装有第一圆柱块，第一圆柱块的直径与条形块的宽度相等；旋转部分6-2包括第二圆柱块和连接端，连接端的一端与第二圆柱块固定连接，另一端包括两个垂直于第二圆柱块并且间隔一定距离平行设置的销孔结构，两个销孔用于通过销钉7与升降装置通过销钉连接；固定部分6-1的条形块用于与上下层支架固定连接，固定部分6-1通过其第一圆柱块与旋转部分6-2的第二圆柱块可旋转连接，本实施例中，第一圆柱块与第二圆柱块的大小和形状相匹配，第一圆柱块和第二圆柱块可采用类似轴承的连接方式，即固定部分6-1的第一圆柱块固定，旋转部分6-2的第二圆柱块通过轴承结构相对于第一圆柱块可旋转连接。
[0027]图3为本发明的销钉7示意图，包括直径较小的圆柱体部分和直径较大的圆柱体部分，直径较小的圆柱体部分用于与连接机构6的销钉孔连接，其直径应该略小于销钉孔的直径，直径较大的圆柱部分直径大于连接机构6的销钉孔，保证销钉7能够与销钉孔可靠连接。
[0028]图4为前升降装置3与上层支架1、下层支架2连接方式，从图中可以看出，前升降装置3包括设置于外侧的套筒和内侧的活塞杆，内部的活塞杆可相对于外侧套筒进行上下运动，套筒外固定设置有锁止机构3-1，前升降装置3的外侧套筒直接固定在下层支架2上，另一端通过其活塞杆上的安装孔与连接机构6的销钉孔通过销钉7连接，由于需要活塞杆能够围绕销钉7的轴线旋转，因此，需要活塞杆上的安装孔大于销钉的外径，连接机构6的另一端与上层支架I的对应位置固连；为了保证整体结构的平衡，连接机构6与上层支架I的连接处位于上层支架I前端的中心，前升降装置3的套筒与下层支架2的连接处位于下层支架2的中心。所述锁止机构3-1内部为锥形，外侧一端设置有螺纹，套筒靠近上层支架I的一端设置有螺纹，锁止机构3-1通过其螺纹可旋入套筒的螺纹内，套筒上端设置有缺口，通过拧紧锁止机构3-1从而锥形结构挤压套筒上端开口锁紧活塞杆用以限制活塞杆的转动，确保在多功能支架调整到位后，能够通过该锁止机构3-1进行定位；另外，锁止机构3-1也可以是夹嘴式结构，前端夹嘴用于夹住活塞杆，后端与活塞外的套筒可拆卸固连(例如采用螺纹连接)，夹嘴的夹合力通过设置于其后端的螺杆控制，即通过拧紧或松开螺杆，控制夹嘴的夹紧程度，为了防止在夹紧活塞杆时损坏活塞杆外观，夹嘴与活塞杆接触位置设置有缓冲软垫，当活塞杆需要伸缩时，可通过松开螺杆以张大夹嘴，使其脱离活塞杆，当需要缩紧时，则需要拧紧螺杆，以限制活塞杆的运动。
[0029]图5示出了本发明后升降装置4和后升降装置5与上下层支架的安装关系，可以看出，后升降装置4和后升降装置5的两端分别通过连接机构6连接到上层支架I和下层支架2的对应位置，为了保证支架结构可靠，升降装置设置于上下层支架后端边缘，也可以在上下层支架后端其它位置设置，但需要保证安装位置相对于上下支架后端中心对称，以确保结构稳定，四个安装点的连线恰好经过上层支架I和下层支架2后端所形成平面的中心。图6示出了后升降装置4和后升降装置5与连接机构6的连接关系，可以看出，后升降装置4和后升降装置5的一端通过活塞杆上端设置安装孔与连接机构6连接，安装时，将活塞杆的安装孔置于连接机构6旋转部分6-2并排设置的销钉孔之间，并用销钉7穿过活塞杆的安装孔和两个销钉孔连接，销钉7的另一端通过螺母固定，连接机构6的固定部分6-1与上层支架I固定连接；后升降装置4和后升降装置5也通过套筒下端设置的安装孔与连接机构6连接，安装时，将套筒下端的安装孔置于连接机构6旋转部分6-2 —端并排设置的销钉孔之间，并通过销钉7从一端插入两个销钉孔和套筒下端的安装孔，随后在销钉7的另一侧固定；由于后升降装置4和后升降装置5的上下两端均需要具备绕销钉7轴线旋转功能，因此，升降装置的活塞杆和套筒下端设置的安装孔应大于销钉7的直径较小的圆柱部分。另一种连接方式是通过金属链条将后升降装置4和后升降装置5的两端分别与对应连接机构6的旋转部分6-2连接，以在液压升降装置受到扭力时，带动金属链条旋转，并通过金属链条带动连接机构6的旋转部分6-2旋转抵消扭力，保护液压升降装置的安全。
[0030]图7和图8分别给出了本发明支架的俯仰和偏转工作示意图。
[0031]图7为支架俯仰控制示意图，包括上层支架I和下层支架2，上层支架I的前端高度不变，后端在后升降装置4和后升降装置5的作用下同时上升(如图所示，后端可上升至C"位置)和下降(如图所示，可下降至C'位置)，C点表示上层支架I处于水平状态，A和D的连线对应于前升降装置3 ;前升降装置3和下层支架2固定连接起支撑和稳定作用。图中B⑶三点形成一个三角结构。当后升降装置4和5共同升降时，上层支架I可实现俯仰，此时后升降装置会围绕B点产生旋转，不再保持垂直状态，通过在其上下连接点设置连接机构6使后升降装置4和5可以旋转以消除作用力。
[0032]图8为支架偏转控制示意图，包括上层支架1、下层支架2、前升降装置3、后升降装置4和后升降装置5，此时三个升降装置长度各不相同，后升降装置4可推动上层支架I的后端一侧上升到E点，后升降装置5可带动上层支架I后端的另一侧下降到C点，实现上层支架I的偏转，B点和F点对应于后升降装置4和后升降装置5下端，BCEFB四条边形成四连杆机构，变化更为复杂，主要依靠前升降装置3固连在下层支架上起稳定作用，后升降装置4和后升降装置5通过连接机构6以不同角度与支架连接。当后升降装置4和后升降装置5长度不同时，此时上层支架I产生偏转，因为前升降装置3保持固定，只能通过改变C点和E点位置来实现，例如改变后升降装置5长度时，上层支架I会绕DE边产生转动，此时需将与C点连接机构6相连的销钉7的轴线调整到与DE边平行的角度支架才会产生旋转。
[0033]本发明未详细说明的部分属本领域技术人员公知的常识。
【权利要求】
1.一种飞行器装配、运输、对接用双层支架，其特征在于:包括上层支架(I)、下层支架(2)、升降装置和连接机构￠);所述升降装置包括一个前升降装置(3)、两个后升降装置，所述升降装置的两端分别为固定端和可变端；所述连接机构(6)包括固定部分￠-1)以及旋转部分￠-2)，所述旋转部分(6-2)相对于所述固定部分(6-1)可旋转连接；所述前升降装置(3)的固定端与所述下层支架(2)前端固连，可变端与连接机构(6)的旋转部分(6-2)连接，所述连接机构(6)的固定部分￠-1)固定于上层支架(I)前端；两个后升降装置对称设置于上层支架(I)和下层支架(2)后端中心的两侧，每一个后升降装置的固定端和可变端均与连接机构(6)的旋转部分(6-2)连接，并通过连接机构(6)的固定部分(6-1)固定于上层支架(I)或下层支架(2)。
2.根据权利要求1所述的一种飞行器装配、运输、对接用双层支架，其特征在于:所述连接机构(6)的固定部分(6-1)包括条形块和第一圆柱块，所述条形块用于与上层支架(I)和下层支架(2)固定连接，所述第一圆柱块固定于所述条形块；旋转部分(6-2)包括第二圆柱块和连接块，所述第二圆柱块与所述第一圆柱块可旋转连接，连接块的一端与第二圆柱块固连，所述连接块的另一端用于与升降装置连接。
3.根据权利要求2所述的一种飞行器装配、运输、对接用双层支架，其特征在于:所述连接机构(6)的连接块上设置有两个销钉孔，升降装置上设置有安装孔，销钉用于(7)插入安装孔和两个销钉孔，其中升降装置的安装孔的直径大于销钉(7)的直径。
4.根据权利要求1所述的一种飞行器装配、运输、对接用双层支架，其特征在于:所述前升降装置(3)、后升降装置(4)以及后升降装置(5)为液压升降装置，所述液压升降装置的可变端为活塞杆，固定端为活塞套筒。
5.根据权利要求4所述的一种飞行器装配、运输、对接用双层支架，其特征在于:前升降装置(3)设置有锁止机构(3-1)，所述锁止机构(3-1)用于在活塞杆调整到位后，限制活塞杆的转动。
【文档编号】B66F7/16GK104440832SQ201410521447
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】赵建波, 刘业宝, 荣华 申请人:中国运载火箭技术研究院