一种重载装运机构制造技术

一种重载装运机构，包括第一直线驱动系统、第一安装支撑台、第一联轴节、第一轴承压板、第一轴承、第一轴承座、第一滚珠丝杠、大直齿轮、工作台、齿轮安装平台、旋转平台、第一支撑轴承座、第一导轨、交叉滚子轴承、小直齿轮、旋转驱动系统、旋转驱动安装支架、第二直线驱动系统、安装支撑台、联轴节、第二轴承压板、第二轴承座、第二轴承、第二滚珠丝杠、支座、底盘、旋转安装支撑平台、滚柱直线轴承、第二支撑轴承座、直线推杆、旋转外平台、定位导向杆、连接耳片、连接销、U形接头、第二导轨。本发明专利技术可以实现机构X、Y、Z轴直线位移运动、俯仰运动以及回转运动，运载能力强，可达到吨级，且运动灵活、方便，大大提高了装载效率。

A Heavy Load Loading Mechanism

A heavy load loading mechanism includes a first linear drive system, a first mounting support platform, a first coupling, a first bearing pressure plate, a first bearing, a first bearing seat, a first ball screw, a large spur gear, a worktable, a gear mounting platform, a rotary platform, a first supporting bearing seat, a first guide rail, a cross roller bearing, a small spur gear, a rotary drive system, and a rotary drive system. Installation bracket, second linear drive system, installation support platform, coupling, second bearing pressure plate, second bearing seat, second bearing, second ball screw, support, chassis, rotary installation support platform, roller linear bearing, second support bearing seat, linear push rod, rotary external platform, positioning guide rod, connecting ear piece, connecting pin, U-shaped joint, second guide rail. The invention can realize linear displacement movement, pitching movement and rotary movement of X, Y and Z axes of the mechanism, has strong carrying capacity, can reach tonnage, and has flexible and convenient movement, and greatly improves loading efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种重载装运机构
本专利技术涉及机械工程领域和水下机器人领域，特别是一种重载装运机构。
技术介绍
水下机器人凭借其体积小、可控性好、安全性高以及搭载灵活等优点成为海洋领域的研究热点，在军事、科学研究、石油、渔业等领域得到了广泛运用。随着人类对海洋探索的逐渐深入，对水下机器人的要求也越来越高，水下机器人正在朝着更大、更强发展，大型、超大型水下机器人研发如火如荼。(超)大型水下机器人，需要配备更大的能源系统，采用目前锂电池组，重量可达吨级；搭载的载荷种类越来越多，体积、重量也越来越大，例如大型侧扫声纳、合成孔径声纳、鱼雷等，重量可达到数百公斤。各种载荷、锂电池组都需要通过地面装运机构运输并安装到水下机器人内部。目前水下机器人搭载能力都比较低，一般都是几十公斤(少数可以达到约一百公斤)，因此现有地面装运机构装运重量轻，一般为百公斤量级或更小；结构上都采用圆滚轮、方形导轨进行轴向运动，无法满足多个自由度的调节、安装。同时，圆滚轮突出缺点是精度差，刚性低，摩擦阻力大，无法实现人力推进与调节；方形导轨对安装要求很高，且其上的滑块和轨道不易分离，安装维修难度很高。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种重载装运机构，解决了现有机构运载能力低、调节功能差、装载效率低、费时费力的问题。本专利技术的技术解决方案是：一种重载装运机构，包括：直线驱动系统I、安装支撑台I、联轴节I、轴承压板I、轴承I、轴承座I、滚珠丝杠I、大直齿轮、工作台、齿轮安装平台、旋转平台、支撑轴承座I、导轨I、交叉滚子轴承、小直齿轮、压紧螺钉、压紧板、旋转驱动系统、旋转驱动安装支架、直线驱动系统II、安装支撑台II、联轴节II、轴承压板II、轴承座II、轴承II、滚珠丝杠II、支座、底盘、旋转安装支撑平台、滚柱直线轴承、支撑轴承座II、直线推杆、旋转外平台、定位导向杆、连接耳片、连接销、U形接头、导轨II；将导轨I通过螺钉装在旋转平台。在滚珠丝杠I两端装入一对轴承I，并通过轴承压板I和止动环将之安装在轴承座I、支撑轴承座I之间，使得轴承I、轴承座I、滚珠丝杠I、支撑轴承座I紧密连接。轴承压板I安装在左端轴承左侧，与止动环配合将轴承I轴向压紧。使用螺钉将轴承座I、支撑轴承座I安装在旋转平台上。将直线驱动系统I通过螺钉与安装支撑台I连接，再将其通过螺钉安装在旋转平台。通过联轴节I，使得直线驱动系统I的输出轴与滚珠丝杠I左端输入轴相连，传递动力。将滚柱直线轴承通过螺钉安装在底盘上。将导轨II通过螺钉装在底盘上。在滚珠丝杠II两端装入一对轴承II并通过轴承压板II和止动环将之安装在轴承座II、支撑轴承座II之间，使得轴承II、轴承座II、滚珠丝杠II、支撑轴承座II紧密连接。轴承压板II安装在左端轴承左侧，与止动环配合将轴承II轴向压紧。使用螺钉将轴承座II、支撑轴承座II安装在底盘上。将直线驱动系统II通过螺钉与安装支撑台II连接，再将其通过螺钉安装在底盘。通过联轴节II，使得直线驱动系统II的输出轴与滚珠丝杠II左端输入轴相连，传递动力。使用螺钉，将支座安装在滚珠丝杠II的螺母、导轨II的滑块上。通过螺钉，将直线推杆与支座紧密连接。通过直线推杆头部的螺纹，将U形接头与直线推杆连接在一起。将连接耳片与旋转外平台通过螺钉连接在一起，再通过连接销，将连接耳片与U形接头连接在一起，使得旋转外平台、连接耳片、U形接头、直线推杆与支座紧密连接。直线推杆配合连接耳片、连接销和U形接头，使得机构能够做Z轴(垂直方向)直线运动以及俯仰运动。将大直齿轮从上方装入齿轮安装平台上，使用螺钉连接在一起。再将齿轮安装平台通过螺钉与交叉滚子轴承的内圈紧密连接。然后通过螺钉，将交叉滚子轴承的外圈固定在旋转安装支撑平台上。大直齿轮、齿轮安装平台、交叉滚子轴承、旋转安装支撑平台中心轴线重合。将旋转驱动系统通过螺钉安装在旋转驱动安装支架上。使用压紧螺钉、压紧板将小直齿轮固定在旋转驱动系统的伸出轴上。然后再将旋转驱动安装支架通过螺钉，与旋转安装支撑平台紧密相连。所述小直齿轮与大直齿轮啮合形成齿轮组进行传动，使得机构可以实现±360°运动。通过螺钉，使得上述连接后的旋转平台与齿轮安装平台紧密连接。将工作台通过螺钉与滚珠丝杠I的螺母、导轨I的方形滑块紧密连接在一起。将定位导向杆从右侧安装在上述连接后的底盘前端。所述小直齿轮与大直齿轮啮合形成齿轮组进行传动，使得机构可以实现±360°运动。所述直线推杆配合连接耳片、连接销和U形接头，使得机构能够做Z轴(垂直方向)直线运动以及俯仰运动。所述大直齿轮、齿轮安装平台、交叉滚子轴承、旋转安装支撑平台中心轴线重合。所述滚珠丝杠I、轴承座I、支撑轴承座I之间装入一对轴承I采用面对面方式安装。所述滚珠丝杠II、轴承座II、支撑轴承座II之间装入一对轴承II采用面对面方式安装。所述底盘是U形结构本专利技术与现有技术相比的优点在于：(1)本专利技术可以实现机构X、Y、Z轴直线位移运动，调节范围大(X轴调节范围±200毫米、Y轴调节范围±80毫米、Z轴10毫米)，调节精度高(X、Y、Z轴调节精度都为0.1毫米)，不再需要人工搬运重物进行微调，调节灵活、方便，可以满足多种载荷大范围安装要求，大大提高了安装效率；(2)本专利技术采用一体化电动推杆作为垂直方向调节用，安装、调节、维修方便、灵活，配合连接耳片、连接销和U形接头，使得机构能够做±2.5°的俯仰运动，可满足多种任务需求，大大提高了安装效率；(3)本专利技术采用精密直齿轮组进行回转运动，调节灵活、精度高；并采用交叉滚子轴承作为旋转支撑，承载力高，可满足多种任务需求，有效提高了安装效率；(4)本专利技术采用滚柱直线轴承作为运动导向与支撑部件，配合圆形轨道，整个机构刚性好，运载能力强(≥2吨)，摩擦阻力非常小，可以实现人工轻松拖曳，大大提高了运输效率。同时，滚柱直线轴承有有良好的自调心功能，而且可以和轨道轻松分离，使得整个机构可以轻松跨越厘米量级的间隙，进入水下机器人内部，方便安装，大大提高了安装效率；(5)本专利技术采用将导轨II、滚珠丝杠II等放在U型底盘的最低处，并且将旋转部分放在四个直线推杆之间，有效降低了机构的高度，方便机构进出水下机器人，增大调节范围，可满足多种任务需求。附图说明图1为本专利技术重载装运机构结构示意图；图2为本专利技术重载装运机构前视图；图3为本专利技术重载装运机构俯视图；图4为本专利技术重载装运机构侧视图；图5为本专利技术重载装运机构在轨道上的示意图。具体实施方式本专利技术克服现有技术的不足，提供了一种重载装运机构，解决了现有机构运载能力低、调节功能差、装载效率低、费时费力的问题一种重载装运机构，包括直线驱动系统I、安装支撑台I、联轴节I、轴承压板I、轴承组I、轴承座I、滚珠丝杠I、大直齿轮、工作台、齿轮安装平台、旋转平台、支撑轴承座I、导轨、交叉滚子轴承、小直齿轮、压紧螺钉、压紧板、旋转驱动系统、旋转驱动安装支架、直线驱动系统II、安装支撑台II、联轴节II、轴承压板II、轴承座II、轴承组II、滚珠丝杠II、支座、底盘、旋转安装支撑平台、滚柱直线轴承、支撑轴承座II、直线推杆、旋转外平台、定位导向杆、连接耳片、连接销、U形接头、导轨II，可以实现机构X、Y、Z轴直线位移运动、俯仰运动以及回转运动，运载能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重载装运机构，其特征在于包括第一直线驱动系统(1)、第一安装支撑台(2)、第一联轴节(3)、第一轴承压板(4)、第一轴承(5)、第一轴承座(6)、第一滚珠丝杠(7)、大直齿轮(8)、工作台(9)、齿轮安装平台(10)、旋转平台(11)、第一支撑轴承座(12)、第一导轨(13)、交叉滚子轴承(14)、小直齿轮(15)、旋转驱动系统(18)、旋转驱动安装支架(19)、第二直线驱动系统(20)、安装支撑台(21)、联轴节(22)、第二轴承压板(23)、第二轴承座(24)、第二轴承(25)、第二滚珠丝杠(26)、支座(27)、底盘(28)、旋转安装支撑平台(29)、滚柱直线轴承(30)、第二支撑轴承座(31)、直线推杆(32)、旋转外平台(33)、定位导向杆(34)、连接耳片(35)、连接销(36)、U形接头(37)、第二导轨(38)，其中：第一导轨(13)安装在旋转平台(11)上，第一滚珠丝杠(7)两端装入一对第一轴承(5)，并通过第一轴承压板(4)和止动环安装在第一轴承座(6)、第一支撑轴承座(12)之间，使得第一轴承(5)、第一轴承座(6)、第一滚珠丝杠(7)、第一支撑轴承座(12)紧密连接，第一轴承压板(4)安装在左端轴承左侧，与止动环配合将轴承(5)轴向压紧，第一轴承座(6)、第一支撑轴承座(12)安装在旋转平台(11)上；第一直线驱动系统(1)与第一安装支撑台(2)连接，并安装在旋转平台(11)，通过第一联轴节(3)，使得第一直线驱动系统(1)的输出轴与第一滚珠丝杠I(7)左端输入轴相连、传递动力；滚柱直线轴承(30)安装在底盘(28)上，第二导轨(38)安装在底盘(28)上，在第二滚珠丝杠(26)两端装入一对第二轴承(25)，并通过第二轴承压板(23)和止动环安装在第二轴承座(24)、第二支撑轴承座(31)之间，使得第二轴承(25)、第二轴承座(24)、第二滚珠丝杠(26)、第二支撑轴承座(31)紧密连接，第二轴承压板(23)安装在左端轴承左侧，与止动环配合将第二轴承(25)轴向压紧，第二轴承座(24)、第二支撑轴承座(31)安装在底盘(28)上；第二直线驱动系统(20)与第二安装支撑台(21)连接，并安装在底盘(28)，通过第二联轴节(22)，使得第二直线驱动系统(20)的输出轴与第二滚珠丝杠(26)左端输入轴相连、传递动力；支座(27)安装在第二滚珠丝杠(26)以及第二导轨(38)的滑块上，直线推杆(32)与支座(27)紧密连接，通过直线推杆(32)头部将U形接头(37)与直线推杆(32)连接在一起，连接耳片(35)与旋转外平台(33)连接后通过连接销(36)，连接耳片(35)与U形接头(37)连接，使得旋转外平台(33)、连接耳片(35)、U形接头(37)、直线推杆(32)与支座(27)紧密连接；大直齿轮(8)从上方装入齿轮安装平台(10)上，齿轮安装平台(10)与交叉滚子轴承(14)的内圈紧密连接，交叉滚子轴承(14)的外圈固定在旋转安装支撑平台(29)上；旋转驱动系统(18)安装在旋转驱动安装支架(19)上，小直齿轮(15)固定在旋转驱动系统(18)的伸出轴上，旋转驱动安装支架(19)与旋转安装支撑平台(29)紧密相连；旋转平台(11)与齿轮安装平台(10)紧密连接，工作台(9)与第一滚珠丝杠(7)、导轨I(13)的方形滑块紧密连接，定位导向杆(34)从右侧安装在底盘(28)前端。...

【技术特征摘要】
1.一种重载装运机构，其特征在于包括第一直线驱动系统(1)、第一安装支撑台(2)、第一联轴节(3)、第一轴承压板(4)、第一轴承(5)、第一轴承座(6)、第一滚珠丝杠(7)、大直齿轮(8)、工作台(9)、齿轮安装平台(10)、旋转平台(11)、第一支撑轴承座(12)、第一导轨(13)、交叉滚子轴承(14)、小直齿轮(15)、旋转驱动系统(18)、旋转驱动安装支架(19)、第二直线驱动系统(20)、安装支撑台(21)、联轴节(22)、第二轴承压板(23)、第二轴承座(24)、第二轴承(25)、第二滚珠丝杠(26)、支座(27)、底盘(28)、旋转安装支撑平台(29)、滚柱直线轴承(30)、第二支撑轴承座(31)、直线推杆(32)、旋转外平台(33)、定位导向杆(34)、连接耳片(35)、连接销(36)、U形接头(37)、第二导轨(38)，其中：第一导轨(13)安装在旋转平台(11)上，第一滚珠丝杠(7)两端装入一对第一轴承(5)，并通过第一轴承压板(4)和止动环安装在第一轴承座(6)、第一支撑轴承座(12)之间，使得第一轴承(5)、第一轴承座(6)、第一滚珠丝杠(7)、第一支撑轴承座(12)紧密连接，第一轴承压板(4)安装在左端轴承左侧，与止动环配合将轴承(5)轴向压紧，第一轴承座(6)、第一支撑轴承座(12)安装在旋转平台(11)上；第一直线驱动系统(1)与第一安装支撑台(2)连接，并安装在旋转平台(11)，通过第一联轴节(3)，使得第一直线驱动系统(1)的输出轴与第一滚珠丝杠I(7)左端输入轴相连、传递动力；滚柱直线轴承(30)安装在底盘(28)上，第二导轨(38)安装在底盘(28)上，在第二滚珠丝杠(26)两端装入一对第二轴承(25)，并通过第二轴承压板(23)和止动环安装在第二轴承座(24)、第二支撑轴承座(31)之间，使得第二轴承(25)、第二轴承座(24)、第二滚珠丝杠(26)、第二支撑轴承座(31)紧密连接，第二轴承压板(23)安装在左端轴承左侧，与止动环配合将第二轴承(25)轴向压紧，第二轴承座(24)、第二支撑轴承座(31)安装在底盘(28)上；第二直线驱动系统(20)与第二安装支撑台(21)连接，并安装在底盘(28)，通过第二联轴节(22)，使得第二直线驱动系统(20)的输出轴与第二滚珠丝杠(26)左端输入轴相连、传递动...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓伟，马宇，田锋，
申请(专利权)人：中国航天空气动力技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11