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1、(10)申请公布号 CN 104148932 A (43)申请公布日 2014.11.19 C N 1 0 4 1 4 8 9 3 2 A (21)申请号 201410387952.3 (22)申请日 2014.08.07 B23P 19/10(2006.01) (71)申请人天津航天长征火箭制造有限公司 地址 300462 天津市滨海新区经济技术开发 区西区新业六街19号西区投资服务中 心301号 申请人中国运载火箭技术研究院 (72)发明人李强 孟凡新 赵瑞峰 李新友 黄小春 乔志峰 陈乃玉 李刚 熊占兵 张志博 杨中宝 (74)专利代理机构天津滨海科纬知识产权代理 有限公司 12211 。
2、代理人李震勇 (54) 发明名称 一种用于火箭部段对接的四自由度调整装置 (57) 摘要 本发明创造提供一种用于火箭部段对接的四 自由度调整装置，包括第一导轨、横架于第一导轨 且可沿第一导轨移动的横梁、升降台、托架支座和 用于支撑火箭部段的弧形托架，所述升降台通过 升降机构固定在所述横梁上，所述托架支座安装 在所述升降台的台面上，并由垂直移动机构驱动 可沿垂直于第一导轨的方向移动，所述托架支座 上端为与所述弧形托架相配合的弧形结构，用于 支撑所述弧形托架，所述弧形托架由回转机构驱 动可绕第一导轨方向平行的坐标轴旋转。本发明 创造的用于火箭部段对接的四自由度调整装置操 作简单，省时省力，大大提高。
3、了火箭部件对接过程 的效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104148932 A CN 104148932 A 1/1页 2 1.一种用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：包括第一导轨(18)、横 架于第一导轨(18)且可沿第一导轨(18)移动的横梁(16)、升降台(3)、托架支座(4)和用 于支撑火箭部段的弧形托架(7)，所述横梁(16)的移动平面为水平面， 所述升降台(3)通过升降机构固定在所述横梁(16)上，所述托架支座(。
4、4)安装在所述 升降台(3)的台面上，所述托架支座(4)由垂直移动机构驱动可沿垂直于第一导轨(18)的 方向移动，所述托架支座(4)的移动平面与水平面垂直，所述托架支座(4)上端面为与所述 弧形托架(7)相配合的弧形结构，用于支撑所述弧形托架(7)，所述弧形托架(7)由回转机 构驱动可绕与第一导轨(18)移动方向平行的坐标轴旋转。 2.根据权利要求1所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：所述 横梁(16)两侧设有导轨轮(17)，导轨轮(17)带动横梁(16)沿所述第一导轨(18)移动。 3.根据权利要求1所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：所述 升降机构是剪叉。
5、式升降机或蜗轮蜗杆升降机或通过气缸实现的。 4.根据权利要求3所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：所述 升降机构为蜗轮蜗杆升降机(1)，由手轮或电机驱动。 5.根据权利要求1所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：所述 垂直移动机构为丝杠螺母结构，移动螺母(13)固定在所述托架支座(4)的一个侧面上，该 侧面与所述第一导轨(18)和水平面均垂直，移动丝杠(14)与移动螺母(13)螺纹连接，移 动丝杠(14)通过固定支架固定在所述升降台(3)台面上，移动丝杠(14)由手轮或电机驱 动。 6.根据权利要求1或5所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于： 。
6、所述托架支座(4)下设有移动滚轮(5)，所述升降台(3)台面上垂直于第一导轨(18)设有 第二导轨，所述第二导轨所在平面与水平面平行，托架支座(4)通过移动滚轮(5)在所述第 二导轨上移动。 7.根据权利要求1所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：所述 回转机构为丝杠螺母结构，所述弧形托架(7)的底部设有叉形件(8)，所述叉形件(8)一端 与所述弧形托架(7)底面固连，另一端设有由两个叉体组成的开口，回转螺母(9)可移动地 设于所述开口内，回转丝杠(11)与回转螺母(9)螺纹连接，所述回转丝杠(11)的一端与所 述托架支座(4)底面相连，另一端与所述托架支座(4)的侧面相连，该。
7、侧面为移动螺母(13) 所连接侧面的相对面，回转丝杠(11)由手轮或电机驱动。 8.根据权利要求7所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：所述 叉形件(8)的两个叉体内侧设有第四导轨，所述回转螺母(9)通过卡销(10)可沿第四导轨 移动，移动方向与所述叉形件(8)的两个叉体的延伸方向一致，卡销(10)与第四导轨相配 合。 9.根据权利要求8所述的用于火箭部段对接的四自由度调整装置，其特征在于：所述 弧形托架(7)底部设有支撑滚轮(12)，所述托架支座(4)上端的弧形结构设有垂直于第一 导轨(18)的第三导轨，弧形托架(7)沿所述第三导轨移动。 权 利 要 求 书CN 104148。
8、932 A 1/3页 3 一种用于火箭部段对接的四自由度调整装置 技术领域 0001 本发明创造属于机械装配领域，尤其是涉及一种用于火箭部段对接的四自由度调 整装置。 背景技术 0002 现在火箭部段在对接过程中以人工对接方式为主，即人工推动小车实现火箭部段 沿中心轴运动，通过手摇操作实现火箭部段沿径向运动。这种装配方法导致实际对接中针 对每一火箭部段都需要反复试验对接后才能掌握其对接特点，最后依赖多人协调操作完成 最终对接。这种方式可操作性差，稳定性低，装配精度过多依赖现场人员经验与操作熟练程 度，而且也会影响火箭部段对接装配的质量，影响工作效率。 发明内容 0003 本发明创造要解决的问题。
9、是提供一种能够提高火箭部段的对接精度和对接质量， 提高工作效率的用于火箭部段对接的四自由度调整装置。 0004 为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：提供一种用于火箭部段对 接的四自由度调整装置，包括第一导轨、横架于第一导轨且可沿第一导轨移动的横梁、升降 台、托架支座和用于支撑火箭部段的弧形托架，所述横梁的移动平面为水平面， 0005 所述升降台通过升降机构固定在所述横梁上，所述托架支座安装在所述升降台的 台面上，所述托架支座由垂直移动机构驱动可沿垂直于第一导轨的方向移动，所述托架支 座的移动平面与水平面垂直，所述托架支座上端为与所述弧形托架相配合的弧形结构，用 于支撑所述弧形托架，。
10、所述弧形托架由回转机构驱动可绕与与第一导轨移动方向平行的坐 标轴旋转。 0006 进一步地，所述横梁两侧设有导轨轮，导轨轮带动横梁沿所述第一导轨移动。 0007 进一步地，所述升降机构是剪叉式升降机或蜗轮蜗杆升降机或通过气缸实现的。 0008 进一步地，所述升降机构为蜗轮蜗杆升降机，由手轮或电机驱动。 0009 进一步地，所述垂直移动机构为丝杠螺母结构，移动螺母固定在所述托架支座的 一个侧面上，该侧面与所述第一导轨和水平面均垂直，移动丝杠与移动螺母螺纹连接，移动 丝杠通过固定支架固定在所述升降台台面上，移动丝杠由手轮或电机驱动。 0010 进一步地，所述托架支座下设有移动滚轮，所述升降台台面上。
11、垂直于第一导轨设 有第二导轨，第二导轨所在平面与水平面平行，托架支座通过移动滚轮在所述第二导轨上 移动。 0011 进一步地，所述回转机构为丝杠螺母结构，所述弧形托架的底部设有叉形件，所述 叉形件一端与所述弧形托架底面固连，另一端设有由两个叉体组成的开口，回转螺母可移 动地设于所述开口内，回转丝杠与回转螺母螺纹连接，所述回转丝杠的一端与所述托架支 座底面相连，另一端与所述托架支座的侧面相连，该侧面为移动螺母所连接侧面的相对面， 回转丝杠由手轮或电机驱动。 说 明 书CN 104148932 A 2/3页 4 0012 进一步地，所述叉形件的两个叉体内侧设有第四导轨，所述回转螺母通过卡销可 沿第。
12、四导轨移动，移动方向与所述叉形件的两个叉体的延伸方向一致，卡销与第四导轨相 配合。 0013 进一步地，所述弧形托架底部设有支撑滚轮，所述托架支座上端的弧形结构设有 垂直于第一导轨的第三导轨，弧形托架沿所述第三导轨移动。 0014 本发明创造具有的优点和有益效果是：本发明创造的用于火箭部段对接的四自由 度调整装置将横梁设置于第一导轨上，其上设置有升降机构、垂直移动机构和回转机构，通 过调整这些机构可以改变火箭部件的位置，在对接火箭部件时可以在四个方向上任意调整 火箭部件，而且操作简单，省时省力，大大提高了火箭部件对接过程的效率。 附图说明 0015 图1是本发明创造的结构示意图； 0016 图。
13、2是本发明创造的局部结构示意图。 0017 图中：1、蜗轮蜗杆升降机；2、升降机手轮；3、升降台；4、托架支座；5、移动滚轮； 6、回转手轮；7、弧形托架；8、叉形架；9、回转螺母；10、卡销；11、回转丝杠；12、支撑滚轮； 13、移动螺母；14、移动丝杠；15、平移手轮；16、横梁；17、导轨轮；18、第一导轨。 具体实施方式 0018 下面结合附图对本发明创造的具体实施例做详细说明。 0019 一种用于火箭部段对接的四自由度调整装置，包括第一导轨18、横架于第一导轨 18且可沿第一导轨18移动的横梁16、升降台3、托架支座4和用于支撑火箭部段的弧形托 架7，所述横梁16的移动平面为水平面。
14、。 0020 横梁16上设有导滚轮17，导滚轮17可沿第一导轨18移动，升降台3通过升降机 构固定在横梁16上，升降机构为两个蜗轮蜗杆升降机1，蜗杆上端固定升降台3，蜗轮蜗杆 升降机1通过升降机手轮2驱动，可以使升降台3上下移动。 0021 在升降台3的台面上垂直于第一导轨18设有第二导轨，第二导轨所在平面与水平 面平行，托架支座4的底部设有移动滚轮5，在垂直移动机构的驱动下托架支座4通过移动 滚轮5可以沿第二导轨移动，移动平面与水平面垂直。垂直移动机构为丝杠螺母结构，移动 螺母13固定在托架支座4的一侧面上，该侧面与第一导轨18和水平面均垂直，移动丝杠14 与移动螺母13通过螺纹连接，移动丝。
15、杠14通过固定支架固定在升降台3上，移动丝杠14由 平移手轮15驱动。通过旋转平移手轮15使移动丝杆14旋转，移动螺母13在移动丝杠14 上移动，从而带动托架支座4在第二导轨上移动。托架支座4上端面为弧形结构，用于与弧 形托架7配合，托架支座4上部垂直于第一导轨18设有第三导轨，第三导轨为弧形结构。 0022 弧形托架7底部设有支撑滚轮12，在回转机构的驱动下弧形托架7可以沿第三导 轨转动。回转机构为丝杠螺母结构。弧形托架7的底部设有叉形件8，叉形件8的两个叉体 内侧设有第四导轨，回转螺母9通过卡销10可滑动地固定在叉形件8的两个叉体之间，卡 销10与回转螺母9固定连接，卡销10与第四导轨相配。
16、合，回转螺母9通过卡销10可以沿 第四导轨移动，移动方向与叉形件8的两个叉体的延伸方向一致。回转丝杠11与回转螺母 9螺纹连接，回转丝杠11一端固定在托架支座4底面上，另一端与托架支座4的一个侧面相 说 明 书CN 104148932 A 3/3页 5 连，该侧面为与移动螺母13相连的侧面的相对面。回转丝杠11由回转手轮6驱动。回转 丝杠11沿第三导轨方向倾斜放置，有效防止回转丝杠11与支撑滚轮12或移动滚轮5的相 互影响。通过旋转回转手轮6使回转丝杠11旋转，回转螺母9带动弧形托架7沿第三导轨 移动，同时回转螺母9沿第四导轨运动，从而实现火箭部段绕第一导轨方向的旋转运动。 0023 本装置在使用的时候，将待对接的火箭部件放置在弧形托架7上，通过调整横梁 位置、升降机构、垂直移动机构和回转机构，可以实现火箭部件在四个方向上的任意调整， 操作简单，省时省力，同时提高了火箭部件的对接效率。 0024 以上对本发明创造的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的 较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作 的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明创造的专利涵盖范围之内。 说 明 书CN 104148932 A 1/1页 6 图1 图2 说 明 书 附 图CN 104148932 A 。