可大范圍升降的轉(zhuǎn)臺裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供可大范圍升降的轉(zhuǎn)臺裝置，包括底架、翻轉(zhuǎn)架、升降臺和轉(zhuǎn)盤，翻轉(zhuǎn)架固裝有由多個垂直于鉸接軸的導(dǎo)軌，升降臺與翻轉(zhuǎn)架之間設(shè)有升降驅(qū)動機構(gòu)，所述升降臺與導(dǎo)軌滑動連接并能在升降驅(qū)動機構(gòu)帶動下沿導(dǎo)軌的軸向移動；所述轉(zhuǎn)盤通過轉(zhuǎn)盤軸承安裝于升降臺上，還設(shè)有安裝于升降臺上能使轉(zhuǎn)盤繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。本發(fā)明具有裝配高精度高、運動范圍廣、載荷承重大等特點，可以減少儀器設(shè)備在地面總裝過程中的傳送流程，降低人為導(dǎo)致的操作風(fēng)險，提高裝配效率，節(jié)省操作時間；升降系統(tǒng)主要包括四套導(dǎo)軌副和一套滾珠絲杠螺母副。導(dǎo)軌為前后左右對稱安裝，并對滑塊位置進行優(yōu)化，使導(dǎo)軌受壓力，保證受載均勻。
【專利說明】可大范圍升降的轉(zhuǎn)臺裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)臺裝置，適合于對重量較大的硬件產(chǎn)品實現(xiàn)五自由度的運動，尤其是在上、下的升降方向可實現(xiàn)較大的移動范圍和較高的位移精度，同時，還可實現(xiàn)場地轉(zhuǎn)換、工位變換等轉(zhuǎn)運功能。其不僅適用于航天器領(lǐng)域，也可適用于民用裝備等領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]在我國載人航天和探月工程取得成功之后，大型航天器將成為我國航天未來發(fā)展的重點，衛(wèi)星上試驗儀器和設(shè)備的安裝與測試將更多更大，但由于該類儀器設(shè)備外型尺寸，重量都比較大，這就給地面總裝提出了挑戰(zhàn)，并且有的儀器設(shè)備需要重復(fù)性的裝配和移動，同時受到航天器結(jié)構(gòu)尺寸和有些連接機構(gòu)在裝配的過程中是不可見的限制，這就使整個裝配過程變得更為復(fù)雜，人力已無法完成，必須依靠相應(yīng)輔助裝配系統(tǒng)才能安全、可靠并高效地進行。而現(xiàn)有轉(zhuǎn)臺雖然能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的翻轉(zhuǎn)、回轉(zhuǎn)、上下左右前后的移動，但在上下移動上是通過手動，且移動范圍小。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是針對以上問題，而設(shè)計出一種可大范圍升降的轉(zhuǎn)臺裝置，這種升降轉(zhuǎn)臺不僅可以提高裝配效率，節(jié)省時間，并且還可以降低裝配過程中人員的操作風(fēng)險。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:可大范圍升降的轉(zhuǎn)臺裝置，包括底架1、翻轉(zhuǎn)架2、升降臺3和轉(zhuǎn)盤4，
[0005]所述翻轉(zhuǎn)架一側(cè)與底架鉸接，翻轉(zhuǎn)架與底架之間還設(shè)有能使翻轉(zhuǎn)架繞鉸接軸翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)；
[0006]翻轉(zhuǎn)架固裝有由多個垂直于鉸接軸的導(dǎo)軌，升降臺與翻轉(zhuǎn)架之間設(shè)有升降驅(qū)動機構(gòu)，所述升降臺與導(dǎo)軌滑動連接并能在升降驅(qū)動機構(gòu)帶動下沿導(dǎo)軌的軸向移動；
[0007]所述轉(zhuǎn)盤通過轉(zhuǎn)盤軸承安裝于升降臺上，還設(shè)有安裝于升降臺上能使轉(zhuǎn)盤繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
[0008]進一步，所述導(dǎo)軌為四個，每兩個為一組平行位于升降臺兩側(cè)，且每組兩個導(dǎo)軌前、后平行設(shè)置。
[0009]進一步，所述升降驅(qū)動機構(gòu)包括升降電機、減速器和滾珠絲杠副，滾珠絲杠副的絲母固定于升降臺上，升降電機固定于翻轉(zhuǎn)架上，升降電機通過減速器連接驅(qū)動滾珠絲杠副的絲桿。
[0010]進一步，所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)為氣缸或液壓缸。
[0011]進一步，所述底架下方還設(shè)有多個行走輪，以及能使底架在地面上移動的驅(qū)動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這樣，整個轉(zhuǎn)臺裝置就相當(dāng)于一輛轉(zhuǎn)運車。
[0012]進一步，所述底架上還對稱布置有四個吊點機構(gòu)兼運輸固定點。
[0013]進一步，所述底架上還設(shè)有吊具。
[0014]進一步，所述底架四角下方還設(shè)有支撐調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
[0015]進一步，還包括電控機構(gòu)，電控機構(gòu)控制翻轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)、升降驅(qū)動機構(gòu)、回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)的動作。
[0016]本發(fā)明具有裝配聞精度聞、運動范圍廣、載荷承重大等特點，可以減少儀器設(shè)備在地面總裝過程中的傳送流程，降低人為導(dǎo)致的操作風(fēng)險，提高裝配效率，節(jié)省操作時間；升降系統(tǒng)主要包括四套導(dǎo)軌副和一套滾珠絲杠螺母副。導(dǎo)軌為前后左右對稱安裝，并對滑塊位置進行優(yōu)化，使導(dǎo)軌受壓力，保證受載均勻。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]圖2是翻轉(zhuǎn)架上設(shè)置的各種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]圖中:1、底架；2、翻轉(zhuǎn)架；3、升降臺；4、轉(zhuǎn)盤；5、導(dǎo)軌；41、轉(zhuǎn)盤軸承；6、回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)；7、升降電機；71、絲桿；72、減速器；8、翻轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)；9、支撐調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施例。
[0021]如圖1和圖2所示，轉(zhuǎn)臺裝置按功能可分成底架、翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、升降系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、微調(diào)系統(tǒng)和電控部分。轉(zhuǎn)臺裝置外形尺寸長X寬X高約4730mmX2650mmX1037.5mm，承載 3_10t,自重約 7 噸。
[0022]使用時，移動裝置移至所需位置，調(diào)節(jié)支撐調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)9支地，并調(diào)平；此時轉(zhuǎn)臺升降臺3處于最底端；若升降，則輸入升降數(shù)值，啟動升降動力機構(gòu)，升降產(chǎn)品到位；接著繼續(xù)翻轉(zhuǎn)到90° ;到位后，可以通過微調(diào)機構(gòu)，進行三向微調(diào)。
[0023]轉(zhuǎn)臺的底架I是轉(zhuǎn)臺裝置的主承力機構(gòu)。翻轉(zhuǎn)系統(tǒng)的滾珠絲杠副和直線導(dǎo)軌5副在底架的兩邊梁上對稱設(shè)置；微調(diào)機構(gòu)安裝在邊梁外側(cè)的四角，實現(xiàn)轉(zhuǎn)臺前后、左右、上下的微動；驅(qū)動系統(tǒng)置于底架的前端；轉(zhuǎn)向系統(tǒng)置于底架后端(電控操作端)，通過四連桿機構(gòu)實現(xiàn)轉(zhuǎn)向；翻轉(zhuǎn)架2通過鉸鏈與底架I鉸接，實現(xiàn)0°?90°翻轉(zhuǎn)動作，回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤在轉(zhuǎn)盤軸承上實現(xiàn)回轉(zhuǎn)動作；升降動力機構(gòu)的電機通電時，通過減速器驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動，由絲母把轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化成升降臺沿導(dǎo)軌軸向的直線運動，從而帶動升降臺直線升降；底架的承力梁上對稱布置四個吊點兼運輸固定點；轉(zhuǎn)臺備專用吊具用于自身的起吊；行走系統(tǒng)為仿汽車移動機構(gòu)和四連桿轉(zhuǎn)向機構(gòu)，繼承了以往轉(zhuǎn)臺的成功經(jīng)驗。
[0024]轉(zhuǎn)臺升降系統(tǒng)主要由升降臺、導(dǎo)軌、升降動力組(減速器、電機、絲杠)、翻轉(zhuǎn)架、位移測量裝置等組成，如附圖2所示，，升降臺通過導(dǎo)軌、絲杠與翻轉(zhuǎn)架連接，升降動力組電機通電，驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動，由滑軌和絲母把轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化成直線運動，從而帶動升降臺直線移動。升降臺有效行程0-1000_。升降臺和翻轉(zhuǎn)架適當(dāng)位置安裝位移測量裝置，實時把位移傳回顯示屏，實時顯示當(dāng)前位置，同時把數(shù)據(jù)反饋至控制系統(tǒng)，實現(xiàn)自動控制。升降速度分三檔可調(diào)，快檔速度為10mm/s ;中檔速度為4mm/s,慢檔速度為0.5mm/s,減速器具有自鎖功能,升降臺任意位置可停，定位可靠，轉(zhuǎn)臺安裝位移傳感器，電控系統(tǒng)實時測控升降系統(tǒng)的位移，位置精度可達到±0.1_，在兩極限位置設(shè)有限位裝置，對其極限位置進行安全保護。
[0025]在轉(zhuǎn)臺升降系統(tǒng)中，導(dǎo)軌副起著承載各個方向力矩和垂直于導(dǎo)軌面的拉壓的力。因此，導(dǎo)軌的布局至關(guān)重要。在此升降系統(tǒng)中，導(dǎo)軌為前后左右對稱布局，由四套導(dǎo)軌組成此導(dǎo)軌副，通過安排不同位置的滑塊來使導(dǎo)軌在升降過程中只受到壓力，保證導(dǎo)軌受載良好，同時使結(jié)構(gòu)設(shè)計時減低螺接帶來的風(fēng)險。
【權(quán)利要求】
1.可大范圍升降的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:包括底架(I)、翻轉(zhuǎn)架(2)、升降臺(3)和轉(zhuǎn)盤⑷， 所述翻轉(zhuǎn)架一側(cè)與底架鉸接，翻轉(zhuǎn)架與底架之間還設(shè)有能使翻轉(zhuǎn)架繞鉸接軸翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)； 翻轉(zhuǎn)架固裝有由多個垂直于鉸接軸的導(dǎo)軌，升降臺與翻轉(zhuǎn)架之間設(shè)有升降驅(qū)動機構(gòu)，所述升降臺與導(dǎo)軌滑動連接并能在升降驅(qū)動機構(gòu)帶動下沿導(dǎo)軌的軸向移動； 所述轉(zhuǎn)盤通過轉(zhuǎn)盤軸承安裝于升降臺上，還設(shè)有安裝于升降臺上能使轉(zhuǎn)盤繞自身軸心旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:所述導(dǎo)軌為四個，每兩個為一組平行位于升降臺兩側(cè)，且每組兩個導(dǎo)軌前、后平行設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:所述升降驅(qū)動機構(gòu)包括升降電機、減速器和滾珠絲杠副，滾珠絲杠副的絲母固定于升降臺上，升降電機固定于翻轉(zhuǎn)架上，升降電機通過減速器連接驅(qū)動滾珠絲杠副的絲桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)為氣缸或液壓缸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:所述底架下方還設(shè)有多個行走輪，以及能使底架在地面上移動的驅(qū)動系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:所述底架上還對稱布置有四個吊點機構(gòu)兼運輸固定點。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:所述底架上還設(shè)有吊具。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:所述底架四角下方還設(shè)有支撐調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)臺裝置，其特征在于:還包括電控機構(gòu)，電控機構(gòu)控制翻轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)、升降驅(qū)動機構(gòu)、回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)的動作。
【文檔編號】B23P19/00GK104511733SQ201310465979
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】王文宗, 楊帥, 李星太, 張元萍, 李瑞賢, 楊斌元, 田海平, 陳然, 張玉美 申請人:天津航天機電設(shè)備研究所