狹窄空間重型設(shè)備運送安裝六自由度氣浮車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氣浮車技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]空間站核心艙等狹小空間內(nèi)常需要將一些類似機柜等重型設(shè)備安裝在指定位置。安裝過程涉及重型設(shè)備的運送以及安裝調(diào)整兩大步驟,要求運送及安裝過程中人工操作輕便,并且要求工作效率較高,方便重型設(shè)備在狹小空間內(nèi)的快速裝拆。
[0003]傳統(tǒng)狹小空間內(nèi)重型設(shè)備安裝大多采用人工直接操作,操作載荷十分有限,運送以及位置微調(diào)十分不便,效率低下同時還具有比較大的安全隱患,此種方式不具備長期頻繁使用的能力。因此,采用傳統(tǒng)的傳統(tǒng)狹小空間內(nèi)重型設(shè)備安裝存在人工操作笨重的問題,提高重型設(shè)備在狹窄空間內(nèi)的運送以及安裝調(diào)整效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了解決采用傳統(tǒng)的狹窄空間重型設(shè)備運送安裝人工操作笨重的問題,本發(fā)明提供一種狹窄空間重型設(shè)備運送安裝六自由度氣浮車。
[0005]本發(fā)明的狹窄空間重型設(shè)備運送安裝六自由度氣浮車,
[0006]所述六自由度氣浮車包括氣浮平臺、平面氣足、氣足連接支架、氣浮支架、前后移動自由度裝置、前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置、豎直移動及左右擺動自由度裝置和工裝;
[0007]氣浮支架設(shè)置在氣浮平臺上,氣足連接支架固定在氣浮支架上,在氣足連接支架與氣浮平臺之間設(shè)置平面氣足,
[0008]前后移動自由度裝置、前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置和豎直移動及左右擺動自由度裝置均設(shè)置在氣浮支架上,前后移動自由度裝置、前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置和豎直移動及左右擺動自由度裝置用于分別控制工裝前后移動、前后翻轉(zhuǎn)、豎直移動及左右擺動。
[0009]所述氣浮支架包括工字型支架、兩個矩形支架和兩個輔助支架,兩個矩形支架相互平行分別固定在工字型支架的兩側(cè),兩個輔助支架分別設(shè)置在兩個矩形支架上,所述氣足連接支架固定在矩形支架的側(cè)面。
[0010]所述前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置包括第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機、兩個花鍵配合機構(gòu)和第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機;第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機和第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機分別對稱設(shè)置在兩個輔助支架上,兩個花鍵配合機構(gòu)分別固定在工裝的兩側(cè),
[0011]第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機的輸出軸與一個花鍵配合機構(gòu)連接,第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機的輸出軸與另一個花鍵配合機構(gòu)連接;
[0012]第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機為主動雙級渦輪減速機,第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機為被動雙級渦輪減速機。
[0013]所述豎直移動及左右擺動自由度裝置包括第一豎直移動滑塊、第一豎直方向渦輪減速機、第二豎直方向渦輪減速機和第二豎直移動滑塊;
[0014]第一豎直滑塊和第一豎直方向渦輪減速機均安裝在一個輔助支架上,第一豎直方向渦輪減速機驅(qū)動第一豎直滑塊在所述一個輔助支架上做豎直移動;
[0015]第二豎直方向渦輪減速機和第二豎直移動滑塊均安裝在另一個輔助支架上,第二豎直方向渦輪減速機驅(qū)動第二豎直移動滑塊在所述另一個輔助支架上做豎直移動,第一豎直方向渦輪減速機與第二豎直方向渦輪減速機的安裝位置對稱;第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機和第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機分別通過第一豎直移動滑塊和第二豎直移動滑塊設(shè)置在兩個輔助支架上,第一豎直方向渦輪減速機與第二豎直方向渦輪減速機均為主動雙級禍輪減速機。
[0016]所述前后移動自由度裝置包括滑塊連接件、絲母、絲杠、兩個前后移動滑塊、兩個直線導軌和前后驅(qū)動渦輪減速機;
[0017]兩個直線導軌分別固定在兩個矩形支架上,兩個直線導軌相互平行,兩個前后移動滑塊分別設(shè)置在兩個直線導軌上,兩個前后移動滑塊通過滑塊連接件連接,滑塊連接件在長度方向上與直線導軌垂直設(shè)置;
[0018]兩個輔助支架分別通過兩個前后移動滑塊設(shè)置在兩個矩形支架上;
[0019]前后驅(qū)動渦輪減速機固定在工字型支架上,絲杠與兩個直線導軌平行對齊設(shè)置,絲杠的一端與前后驅(qū)動渦輪減速機連接,絲杠的另一端通過絲母與滑塊連接件連接。
[0020]所述六自由度氣浮車還包括四個支撐螺栓,四個支撐螺栓分別固定在工字型支架的四個角的頂面上。
[0021]所述六自由度氣浮車還包括兩個氣浮壓板、兩個氣浮托板和兩個雙頭螺栓;
[0022]兩個氣浮托板分別與兩個矩形支架另一端固定連接,每個氣浮壓板通過一個雙頭螺栓穿過一個氣浮托板與氣浮平臺固定連接。
[0023]本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明利用平面氣足實現(xiàn)氣浮車在運送過程中的水平二維大范圍移動以及水平旋轉(zhuǎn)三個自由度,摩擦極小且人工操作十分輕便,僅采用一層結(jié)構(gòu)即可實現(xiàn)三個自由度,大大降低整個工裝的質(zhì)量以及復(fù)雜程度;翻轉(zhuǎn)以及豎直方向自由度實現(xiàn)機構(gòu)耦合為一套裝置,此結(jié)構(gòu)同樣降低了六自由度氣浮車的整體質(zhì)量以及復(fù)雜程度,同時利用對機構(gòu)的差動調(diào)節(jié)實現(xiàn)被安裝設(shè)備的擺動自由度;采用氣浮壓板機構(gòu),一方面實現(xiàn)了安裝過程中的抗傾覆功能,另一方面實現(xiàn)了重型設(shè)備安裝過程中的實時輕便微調(diào)。本發(fā)明具有運送調(diào)節(jié)輕便、結(jié)構(gòu)簡單、工作效率高和安全性高等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0024]圖1為【具體實施方式】一所述的狹窄空間重型設(shè)備運送安裝六自由度氣浮車的原理示意圖。
[0025]圖2為圖1的局部放大圖。
[0026]圖3為氣浮托板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]結(jié)合圖1、圖2和圖3說明本實施方式,本實施方式所述的狹窄空間重型設(shè)備運送安裝六自由度氣浮車,所述六自由度氣浮車包括氣浮平臺20、四個平面氣足1、兩個氣足連接支架2、氣浮支架、前后移動自由度裝置、前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置、豎直移動及左右擺動自由度裝置和工裝6 ;
[0028]氣浮支架設(shè)置在氣浮平臺20上,氣浮支架的兩側(cè)分別設(shè)置一個氣足連接支架2,在氣足連接支架2與氣浮平臺20之間設(shè)置平面氣足1,四個平面氣足I對稱安裝,
[0029]前后移動自由度裝置、前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置和豎直移動及左右擺動自由度裝置均設(shè)置在氣浮支架上,前后移動自由度裝置、前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置和豎直移動及左右擺動自由度裝置用于分別控制工裝6前后移動、前后翻轉(zhuǎn)、豎直移動及左右擺動,被安裝設(shè)備設(shè)置在工裝6上。
[0030]氣浮平臺20的數(shù)量可以是一個,還可以是兩個,如圖1所示就是兩個氣浮平臺20 ;
[0031]本實施方式的前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置安裝在氣浮車的底層,在空間占用較小的情況下,通過對稱安裝的四個平面氣足1,實現(xiàn)水平二維位置及水平旋轉(zhuǎn)三個自由度,運送過程中摩擦極小,人工操作十分方便,且平面氣足承載能力較大(單個氣足承載能力200kg以上),可滿足絕大多數(shù)重型設(shè)備的安裝需求。此種實現(xiàn)方式結(jié)構(gòu)簡單,降低了整個工裝的質(zhì)量,同時滿足了人工操作的輕便性,提高運送與安裝效率。
[0032]所述氣浮支架包括工字型支架13-1、兩個矩形支架13-2和兩個輔助支架13_3,兩個矩形支架13-2相互平行分別固定在工字型支架13-1的兩側(cè),兩個輔助支架13-3分別設(shè)置在兩個矩形支架13-2上,所述氣足連接支架2固定在矩形支架13-2的側(cè)面。
[0033]所述前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置包括第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機4、兩個花鍵配合機構(gòu)8和第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機10 ;第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機4和第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機10分別對稱設(shè)置在兩個輔助支架13-3上,兩個花鍵配合機構(gòu)8分別固定在工裝6的兩側(cè),第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機4的輸出軸與一個花鍵配合機構(gòu)連接,第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機10的輸出軸與另一個花鍵配合機構(gòu)連接;
[0034]第一翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機4為主動雙級渦輪減速機,第二翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機10為被動雙級渦輪減速機。
[0035]本實施方式的前后翻轉(zhuǎn)自由度裝置安裝在氣浮車的上層,采用雙級渦輪減速機實現(xiàn)設(shè)置在工裝6上的被安裝設(shè)備的前后翻轉(zhuǎn)自由度,左右兩側(cè)各一套翻轉(zhuǎn)機構(gòu)雙級渦輪減速機,一側(cè)主動,另一側(cè)被動,防止翻轉(zhuǎn)過程中人工操作不同步而對結(jié)構(gòu)造成破壞;減速機輸出軸與被安裝設(shè)備接口之間采用花鍵配合,提高結(jié)構(gòu)強度;
[0036]所述豎直移動及左右擺動自由度裝置包括第一豎直移動滑塊3、第一豎直方向渦輪減速機5、第二豎直方向渦輪減速機7和第二豎直移動滑塊9 ;第一豎直滑塊3和第一豎直方向渦輪減速機5均安裝在一個輔助支架13-3上,第一豎直方向渦輪減速機5驅(qū)動第一豎直滑塊3在所述一個輔助支架13-3上做豎直移動;
[0037]第二豎直方向渦輪減