[发明专利]用于航天器姿态调整的多功能转台

说明书

技术领域

本发明属于航天器姿态调整类工装技术领域，具体涉及一种多功能转台，其可以实现航天器多自由度的姿态调整。

背景技术

某航天器在总装过程中，在进行仪器设备拆装、天线及太阳翼对接展开试验等操作时，需要通过转台的回转、倾倒、升降等多自由度的调整进行航天器姿态控制。现有的航天器都是借助两轴转台完成调姿功能，转台承载航天器可实现0°～90°倾倒，及0°～360°回转，并在这两个方向上进行航天器姿态控制。航天器通过转台由垂直状态(中心轴线垂直于地面)倾倒为水平状态(中心轴线平行于地面)时，其中心轴线到地面的距离为2300mm～2400mm，而某航天器在进行大型天线及太阳翼对接展开试验时，要求其中心轴线到地面的距离为2300mm～3000mm，现有转台无法满足天线展开试验使用需求。此外，现有两轴转台受结构特点所限，转弯半径大，无法实现有限空间内的工位转换。因此需要研制一种新型多功能转台，以解决该航天器在总装过程中复杂的调姿技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全可靠的用于航天器姿态调整的多功能转台，旨在解决现有设备无法实现升降功能、转弯半径大等问题，满足航天器多自由度的调姿需求。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种用于航天器姿态调整的多功能转台，包括支撑框架、倾倒机构、俯仰台、升降机构、回转台、行走机构、用于多功能转台的本体自调平的微调机构及电控系统，其中，倾倒机构包括两套组件，分别设置在支撑框架上表面的两侧，以使俯仰台倾倒，每套组件包括有导轨、滑块、滚珠丝杠、螺母和支撑杆，导轨和滚珠丝杠设置在支撑框架的上表面，螺母穿设在滚珠丝杠上，滑块和螺母的一端分别铰接在俯仰台上，通过驱动滚珠丝杠转动，使滑块和螺母沿着导轨方向分别在导轨和滚珠丝杠上做直线运动，同时带动俯仰台绕支撑杆转动，从而实现航天器在总装过程中俯仰姿态的调节，使其能在垂直状态和水平状态之间转换，支撑框架底部的四个角设置有微调机构，支撑框架上表面的一侧通过销轴连接倾倒机构的一端，倾倒机构的另一端通过销轴铰接在俯仰台的中央，升降机构设置在俯仰台上，回转台再设置在升降机构上，支撑框架的底面上还设置有邻近微调机构的行走机构。

其中，回转台上设置有对接法兰面的适配器，具有承载航天器的接口。

其中，回转台上设置转盘轴承和测量元件，实现在倾倒0°～90°任意位置时航天器绕本体中心轴线能0～360°正反连续回转，以及航天器倾倒90°～97°时，可绕中心轴线±6°正反连续回转。

其中，升降机构由导轨丝杠构成，在航天器中心轴线倾倒到水平状态时，在高度方向上具有0～700mm行程范围内的调节功能。

其中，行走机构为4个电动万向轮，通过不同的行走控制模式使转台具有前进、后退、转弯、横向平移及原地旋转等功能。

其中，微调机构用于转台本体的自调平，通过X、Y、Z三个方向的微调，使车体达到水平要求，可通过电动和手动两种方式实现微调功能。

其中，电控系统能够实现转台回转、倾倒、升降、行走、微调等功能的电动控制。

相对于现有技术的两轴转台，本发明实现了转台较大承载时倾倒、回转、升降、在X、Y、Z三个方向平动电动微调，及小半径移动转弯等功能，解决了航天器姿态调整的关键技术难点，满足航天器总装过程中的调姿需求。

附图说明

图1(a)为本发明的用于航天器姿态调整的多功能转台航天器垂直停放正视图；

图1(b)为本发明的用于航天器姿态调整的多功能转台航天器垂直停放附视图；

图2为本发明的用于航天器姿态调整的多功能转台航天器水平停放状态结构示意图。

图中：1为航天器、2为回转台、3为俯仰台、4为升降机构、5为倾倒机构、6为支撑框架、7为行走机构、8为微调机构、9为电控系统。

具体实施方式

以下介绍的是作为本发明所述内容的具体实施方式，下面通过具体实施方式对本发明的所述内容作进一步的阐明。当然，描述下列具体实施方式只为示例本发明的不同方面的内容，而不应理解为限制本发明范围。