嵌入式舱段轴向水平对接装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种嵌入式舱段轴向水平对接装置，包括底部支撑框架、水平导轨、角撑、第一舱段安装框架、嵌入舱段第一、第二支撑模块、滚珠丝杠机构和第二舱段支撑模块，第一舱段安装框架用于安装第一舱段，嵌入舱段第一支撑模块和嵌入舱段第二支撑模块，用于协作支撑嵌入式舱段，并对嵌入式舱段进行高度调整以保证嵌入式舱段的接口对准第一舱段的接口；滚珠丝杠机构用于带动两支撑模块共同支撑着嵌入式舱段靠近第一舱段移动完成轴向水平对接，以及带动位于第二舱段支撑模块上的第二舱段近第一舱段移动完成三舱段的轴向水平对接。本发明专利技术还提供了嵌入式舱段的轴向对接方法。本发明专利技术实现径向小间隙的嵌入式舱段对接，操作方便，工作可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种嵌入式舱段轴向水平对接装置，包括底部支撑框架、水平导轨、角撑、第一舱段安装框架、嵌入舱段第一、第二支撑模块、滚珠丝杠机构和第二舱段支撑模块，第一舱段安装框架用于安装第一舱段，嵌入舱段第一支撑模块和嵌入舱段第二支撑模块，用于协作支撑嵌入式舱段，并对嵌入式舱段进行高度调整以保证嵌入式舱段的接口对准第一舱段的接口；滚珠丝杠机构用于带动两支撑模块共同支撑着嵌入式舱段靠近第一舱段移动完成轴向水平对接，以及带动位于第二舱段支撑模块上的第二舱段近第一舱段移动完成三舱段的轴向水平对接。本专利技术还提供了嵌入式舱段的轴向对接方法。本专利技术实现径向小间隙的嵌入式舱段对接，操作方便，工作可靠性高。【专利说明】
本专利技术属于地面设备
，具体涉及一种嵌入式舱段轴向水平对接装置。
技术介绍
在飞行器中，有一类飞行器为采用多个舱段轴向对接而成，所用的舱段外形一般 为圆柱、圆锥段等回转体，舱段之间的装配通常为单一的轴向对接，舱段之间无嵌入关系。 嵌入式舱段是针对三个舱段之间而言，其中前两个舱段为较为简单的轴向对接，第三个舱 段轴向嵌套在这两个装配在一起的舱段之间，同时与前两个舱段轴向对接，第三个舱段即 为嵌入式舱段。嵌入式舱段一般应用在整流罩上，目的是采用具有承载能力的嵌入式整流 罩来减少位于整流罩内的舱段壳体质量。 嵌入式舱段与第一舱段、第二舱段之间的结构关系决定了其装配顺序。首先将嵌 入式舱段装配与第一个舱段连接，然后第二个舱段同时与第一个舱段、嵌入式舱段连接，与 第一个舱段连接时需要通过位于嵌入式舱段上的操作口才能完成；由于测试需要，还存在 着反向操作的工况，即将三个舱段装配在一起的状态分解至单个舱段。在复杂的嵌入式舱 段对接中，不仅嵌入式舱段与前两个舱段之间的径向间隙小，且由于空间关系在装配过程 需要增加周向旋转才能完成舱段对接。 对于嵌入式舱段装配，常用的对接方式是垂直对接，利用对接工装、吊具等设备来 实现。实践表明，垂直对接效率相对较低，不能满足快速装配的需要。对于径向小间隙、需 周向旋转的嵌入式舱段对接而言，采用垂直对接存在一些不利因素，例如垂直对接通常用 到厂房吊车、汽车起重机等设备来完成舱段对接过程中的运动，这在径向间隙小的舱段对 接中操作十分困难，对于需要周向旋转的工况下则进一步加大操作难度；在垂直对接中，由 于径向间隙小，舱段轴向活动范围大，导致操作人员难以准确观察位于较高位置的舱段对 接过程，容易导致装配过程中碰撞等意外情况。对于径向小间隙、需周向旋转的嵌入式舱段 对接，有必要采用全新的技术方案来实现。
技术实现思路
为了解决现有的嵌入式舱段对接难题，本专利技术提供了一种嵌入式舱段轴向水平对 接装置及方法，其目的在于，实现径向小间隙的嵌入式舱段对接，操作方便，工作可靠性高。 按照本专利技术的一方面，嵌入式舱段轴向水平对接装置，包括： 底部支撑框架，其上表面具有用作基准平面的条形凸台面； 水平导轨，安装于底部支撑框架的条形凸台面上； 角撑，装配在底部支撑框架的下表面，具有高度可调功能，用于调整底部支撑框架 至水平状态； 第一舱段安装框架，安装于底部支撑框架上，为三角形加强刚性框架，其垂直安装 面与底部支撑框架的基准平面垂直，垂直安装面用于安装第一舱段； 嵌入舱段第一支撑模块和嵌入舱段第二支撑模块，通过第一支撑滑块安装于底部 支撑框架上的水平导轨上，用于协作支撑嵌入式舱段，并对嵌入式舱段进行高度调整以保 证嵌入式舱段的接口对准第一舱段的接口；嵌入舱段第一支撑模块与嵌入舱段第二支撑模 块之间通过钢梁连接为一体； 滚珠丝杠机构，安装于底部支撑框架上且连接嵌入舱段第一支撑模块，用于带动 嵌入舱段第一支撑模块和嵌入舱段第二支撑模块共同支撑着嵌入式舱段靠近第一舱段移 动完成轴向水平对接； 第二舱段支撑模块，在嵌入式舱段与第一舱段完成对接后卸除嵌入舱段第二支撑 模块，此时第二舱段支撑模块通过第二支撑滑块装配于水平轨道上，用于支撑第二舱段，并 对第二舱段进行高度调整以保证第二舱段的接口对准第一舱段和嵌入式舱段的接口；滚珠 丝杠机构连接第二舱段支撑模块，滚珠丝杠机构用于驱动第二舱段支撑模块沿着水平导轨 轴向移动，从而使得位于第二舱段支撑模块上的第二舱段靠近第一舱段和嵌入式舱段移动 完成轴向水平对接。 进一步地，所述嵌入舱段第一支撑模块或嵌入舱段第二支撑模块或第二舱段支撑 模块包括：支撑环、限位块、固定包带、升降组件、旋转组件、底座；支撑环，其内径与其支撑 的舱段外径相同，用于支撑舱段；固定包带，缠绕于支撑环外周，用于将舱段约束在支撑环 上以确保舱段在对接过程中不发生位移；升降组件，安装于底座上，用于调节支撑环的高 度；旋转组件，安装于升降组件上，用于调节支撑环的旋转角度；底座，用于支撑所述支撑 模块的其它部件，并连接与水平导轨配合的第一支撑滑块和第二支撑滑块。 进一步地，还包括限位块、第一轴向限位杆和第二轴向限位杆：限位块，连接支撑 环，用于确定舱段在支撑环上的轴向位置；第一轴向限位杆，安装于第一支撑模块上，用于 确认嵌入式舱段与第一舱段的轴向重合长度达到中间预定重合度；第二轴向限位杆，安装 于第一支撑模块上，用于确认嵌入式舱段与第一舱段的轴向重合长度达到最终预定重合 度。 进一步地，还包括安放在第二舱段上的配重块。 进一步地，还包括由磁性基座和高度尺组成的高度基准组件，磁性基座安装在水 平导轨上，磁性基座上具有可以通断磁力的旋钮开关，以实现磁性基座在导轨上的安装或 移除；高度尺装配在磁性基座上，用于利用第一舱段、第二舱段和嵌入式舱段各端面的定位 销孔作为基准来测量舱段的中心高度。 进一步地，还包括水平仪，用于测量底部支撑框架的水平度。 进一步地，所述滚珠丝杠机构包括丝杠、滚珠螺母、固定支座、滑动块、手柄；丝杠 和滚珠螺母形成配合，在丝杠旋转时滚珠螺母作轴向直线运动；固定支座具有轴承结构，用 于支撑将丝杠的一端并保留丝杠的旋转自由度；滚珠螺母上具有限位环结构，所述第一支 撑滑动块具有槽口，槽口与滚珠螺母上的限位环结构配合，当滚珠螺母作轴向直线运动时， 其带动滑动块进行轴向直线运动；手柄与丝杠的另一端为固连，用于驱动丝杠旋转。 进一步地，还包括设置在底部支撑框架底部的脚轮。 按照本专利技术的另一方面，一种利用所述嵌入式舱段轴向水平对接装置进行舱段对 接的方法，包括以下步骤： (1)使用角撑调整水平导轨基准平面至水平，第一舱段安装框架与第一舱段配合 面为铅垂面； (2)将第一舱段装配到第一舱段安装框架的安装面上； (3)将嵌入式舱段放置在嵌入舱段第一支撑模块和嵌入舱段第二支撑模块上，利 用两嵌入舱段支撑模块对嵌入式舱段进行高度调整以保证嵌入式舱段的接口对准第一舱 段的接口； (4)操作滚珠丝杠机构驱使嵌入式舱段跟随两嵌入舱段支撑模块靠近第一舱段轴 向运动，完成嵌入式舱段与第一舱段的轴向水平对接； (5)卸除嵌入舱段第二支撑模块，将第二舱段支撑模块通过第二支撑滑块装配于 水平轨道上，将第二舱段安放于第二舱段支撑模块上，对第二舱段进行高度调整以保证第 二舱段的接口对准第一舱段本文档来自技高网...

【技术保护点】
嵌入式舱段轴向水平对接装置，其特征在于，包括：底部支撑框架(4)，其上表面具有用作基准平面的条形凸台面；水平导轨(9)，安装于底部支撑框架(4)的条形凸台面上；角撑(6)，装配在底部支撑框架(4)的下表面，具有高度可调功能，用于调整底部支撑框架(4)至水平状态；第一舱段安装框架(5)，安装于底部支撑框架(4)上，为三角形加强刚性框架，其垂直安装面与底部支撑框架(4)的基准平面垂直，垂直安装面用于安装第一舱段；嵌入舱段第一支撑模块(11)和嵌入舱段第二支撑模块(12)，通过第一支撑滑块安装于底部支撑框架(4)上的水平导轨(9)上，用于协作支撑嵌入式舱段，并对嵌入式舱段进行高度调整以保证嵌入式舱段的接口对准第一舱段的接口；嵌入舱段第一支撑模块(11)与嵌入舱段第二支撑模块(12)之间通过钢梁(13)连接为一体；滚珠丝杠机构(10)，安装于底部支撑框架(4)上且连接嵌入舱段第一支撑模块(11)，用于带动嵌入舱段第一支撑模块(11)和嵌入舱段第二支撑模块(12)共同支撑着嵌入式舱段靠近第一舱段移动完成轴向水平对接；第二舱段支撑模块(14)，在嵌入式舱段与第一舱段完成对接后卸除嵌入舱段第二支撑模块(12)，此时第二舱段支撑模块(14)通过第二支撑滑块装配于水平轨道(9)上，用于支撑第二舱段并对第二舱段进行高度调整以保证第二舱段的接口对准第一舱段和嵌入式舱段的接口；滚珠丝杠机构(10)连接第二舱段支撑模块(14)，滚珠丝杠机构(10)用于驱动第二舱段支撑模块(14)沿着水平导轨(9)轴向移动，从而使得位于第二舱段支撑模块(14)上的第二舱段靠近第一舱段和嵌入式舱段移动完成轴向水平对接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡善刚，肖任勤，林守雁，吕建刚，鲍永定，范开春，
申请(专利权)人：湖北航天技术研究院总体设计所，
类型：发明
国别省市：湖北;42