一种大直径法兰面对接浮动支撑装置制造方法及图纸

一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，本发明专利技术涉及一种浮动支撑装置，本发明专利技术为解决大直径舱段法兰面柔性浮动对接时两舱段实际接触时还需要克服因为测量精度问题导致的z轴方向的位移偏差，要求其中一个对接舱段需要同时满足克服重力和具有柔性随动的要求的问题，它包括浮动支撑机构、气压动力机构和限位机构，浮动支撑机构包括浮动平台基座、浮动支撑臂、支撑轴固定座和支撑轴；限位机构包括限位杆和限位驱动组件；支撑轴固定座的底端固定安装在浮动平台基座上，支撑轴插装在浮动支撑臂和限位杆上，限位驱动组件的底端安装在浮动平台基座上，气压动力机构的顶端顶在浮动支撑臂的下端面和限位杆的下端面上，本发明专利技术用于浮动对接领域。

Large diameter flange facing floating support device

The invention relates to a floating support device for large-diameter flange face-to-face connection, and relates to a floating support device. In order to solve the problem of actual contact between two cabins during flexible floating butting of large-diameter cabin flange surface, the displacement deviation in z-axis direction caused by measurement accuracy needs to be overcome, and one of the cabins needs to be connected at the same time. To meet the requirements of overcoming gravity and having flexible follow-up, it includes floating support mechanism, pneumatic power mechanism and limit mechanism. Floating support mechanism includes floating platform base, floating support arm, support shaft fixed seat and support shaft; limit mechanism includes limit bar and limit drive assembly; support shaft fixed base. The end is fixed on the floating platform base, the supporting shaft is inserted on the floating support arm and the limiting rod, the bottom end of the limiting driving assembly is installed on the floating platform base, and the top of the pneumatic power mechanism is on the lower end of the floating support arm and the lower end of the limiting rod. The invention is used in the floating docking field.

【技术实现步骤摘要】
一种大直径法兰面对接浮动支撑装置
本专利技术涉及一种浮动支撑装置，具体涉及一种大直径法兰面对接浮动支撑装置。
技术介绍
在大直径舱段法兰面柔性浮动对接的两个大直径法兰面过程中，法兰面需要沿x,y,z轴三个方向移动和绕着三坐标轴转动的六个自由度的运动，其中沿z轴的柔性对接需要克服对接舱段自身的重力，并且在两舱段实际接触时还需要克服因为测量精度问题导致的z轴方向的位移偏差，所以要求其中一个对接舱段需要同时满足克服重力和具有柔性随动的要求，需要研制一套大直径法兰面对接浮动支撑机构。在现有的技术中还没有解决此类问题的专利技术。
技术实现思路
本专利技术为解决大直径舱段法兰面柔性浮动对接时两舱段实际接触时还需要克服因为测量精度问题导致的z轴方向的位移偏差，要求其中一个对接舱段需要同时满足克服重力和具有柔性随动的要求的问题，进而提供一种大直径法兰面对接浮动支撑装置。本专利技术为解决上述问题采取的技术方案是：它包括浮动支撑机构、气压动力机构和限位机构，浮动支撑机构包括浮动平台基座、浮动支撑臂、支撑轴固定座和支撑轴；限位机构包括限位杆和限位驱动组件；浮动平台基座为长方形框体，浮动平台基座水平设置在浮动支撑臂的下方，支撑轴固定座的底端固定安装在浮动平台基座上，限位杆的一端插装在浮动支撑臂的一端内，限位杆的另一端设置在浮动支撑臂的另一端的外部，支撑轴插装在浮动支撑臂和限位杆上，且支撑轴的两端与支撑轴固定座两侧的支撑板转动连接，限位驱动组件的顶端设置在限位杆的另一端上，限位驱动组件的底端固定安装在浮动平台基座上，气压动力机构固定安装在浮动平台基座上，气压动力机构的顶端穿过浮动平台基座顶在限位杆的下端面上。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术保证两舱段大直径法兰面精准对接实验时可以随着固定舱段法兰面接触应力上下浮动，也就是可靠地同时实现一个法兰面相对另一法兰面沿z方向具有上下浮动运动的能力和克服自身重力处于平衡状态的能力。2、本专利技术采用气压动力机构2和限位机构3，然后通过气压动力机构2的气缸将带法兰端面的舱段浮动支撑起来，使其大直径法兰面具有浮动状态。本专利技术有效的解决了大直径法兰面对接浮动支撑机构不能在精对准过程中克服对接舱段自身的重力上下浮动的问题，具有较高的可靠性及良好的可拓展性。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图，图2是图1的主视局部剖面图，图3是图2的俯视图，图4是图2的左视图，图5是图3中Ⅰ处局部放大图，图6是图4中Ⅱ处局部放大图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式所述一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，它包括浮动支撑机构1、气压动力机构2和限位机构3，浮动支撑机构1包括浮动平台基座1-1、浮动支撑臂1-2、支撑轴固定座1-3和支撑轴1-4；限位机构3包括限位杆3-1和限位驱动组件；浮动平台基座1-1为长方形框体，浮动平台基座1-1水平设置在浮动支撑臂1-2的下方，支撑轴固定座1-3的底端固定安装在浮动平台基座1-1上，限位杆3-1的一端插装在浮动支撑臂1-2的一端内，限位杆3-1的另一端设置在浮动支撑臂1-2的另一端的外部，支撑轴1-4插装在浮动支撑臂1-2和限位杆3-1上，且支撑轴1-4的两端与支撑轴固定座1-3两侧的支撑板1-5转动连接，限位驱动组件的顶端设置在限位杆3-1的另一端上，限位驱动组件的底端固定安装在浮动平台基座1-1上，气压动力机构2固定安装在浮动平台基座1-1上，气压动力机构2的顶端穿过浮动平台基座1-1顶在限位杆3-1的下端面上。具体实施方式二：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式所述一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，浮动支撑机构1还包括两个铜套1-6，两个铜套1-6分别设置在浮动支撑臂1-2和两个支撑板1-5之间，支撑轴1-4插装在两个铜套1-6上，且每个铜套1-6通过多个螺栓固定安装在浮动支撑臂1-2的外侧壁上。其它结构和方法与具体实施方式一相同。具体实施方式三：结合图2和图6说明本实施方式，本实施方式所述一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，限位驱动组件还包括限位销3-2、限位螺杆3-3、联轴器和伺服电机；限位杆3-1的两个侧壁上竖直对应加工有两个条形通孔，限位销3-2水平设置在两个条形通孔处，限位螺杆3-3竖直螺纹连接插装在限位销3-2上，限位螺杆3-3的底端通过联轴器与伺服电机转轴的输出端固定连接，伺服电机经过限位螺杆3-3与限位销3-2控制限位螺杆3-3对浮动支撑臂进行限位，其它结构和方法与具体实施方式一相同。具体实施方式四：结合图2说明本实施方式，本实施方式所述一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，气压动力机构2包括第一顶杆滚子2-1、第一气缸滚子轴2-2、第一轴用卡簧2-3、第一气缸滚子支架2-4、第一气缸连接法兰2-9、第一气缸2-10和多个第一内六角螺钉2-8，第一气缸2-10竖直设置，且第一气缸2-10通过第一气缸连接法兰2-9和多个第一内六角螺钉2-8固定安装在浮动平台基座1-1上，第一气缸滚子支架2-4固定安装在第一气缸2-10活塞杆的顶端上，第一顶杆滚子2-1通过第一气缸滚子轴2-2固定安装在第一气缸滚子支架2-4顶端上，第一顶杆滚子2-1顶在浮动支撑臂1-2底端上，第一轴用卡簧2-3卡在第一气缸滚子轴2-2上。第一气缸滚子支架2-4与第一气缸2-10活塞杆的顶端通过螺纹连接进行固定，第一顶杆滚子2-1穿过浮动平台基座1-1上的开孔，顶在浮动支撑臂1-2上进行支撑。其它结构和方法与具体实施方式一相同。具体实施方式五：结合图2说明本实施方式，本实施方式所述一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，气压动力机构2还包括第二顶杆滚子2-5、第二气缸滚子轴2-6、第二气缸滚子支架2-7、第二气缸连接法兰2-11、第二气缸2-13和多个第二内六角螺钉2-12，第二气缸2-13靠近第一气缸2-10竖直设置，第二气缸2-13通过第二气缸连接法兰2-11和多个第二内六角螺钉2-12固定安装在浮动平台基座1-1上，第二气缸滚子支架2-7固定安装在第二气缸2-13活塞杆的顶端上，第二顶杆滚子2-5通过第二气缸滚子轴2-6固定安装在第二气缸滚子支架2-7顶端上，第二顶杆滚子2-5穿过浮动支撑臂1-2的开孔顶在限位杆3-1底端上。第二气缸滚子支架2-7和第二气缸2-13活塞杆的顶端通过螺纹连接进行固定，第一气缸2-10和第二气缸2-13克服法兰面舱段的重力达到二力平衡状态，两法兰面的定位销和定位孔接触过程中，因为位置偏差浮动平台会收到较小的接触外力，在该较小的接触外力作用下，浮动平台可在小范围内随外力上下跟随浮动。第二顶杆滚子2-5穿过浮动支撑臂1-2与限位杆3-1接触，起到辅助支撑和浮动运动的功能。其它结构和方法与具体实施方式三或四相同。工作原理本专利技术由气压动力机构2产生浮动动力，通过浮动支撑机构1和限位机构3进而使大直径法兰舱段具有浮动柔性对接性能。工作时，先由操作员调节气压阀，使第一气缸2-10和第二气缸2-13的气动压力克服大直径法兰舱段重力达到二力平衡状态，主要重力由第一气缸2-10承载，第二气缸2-13起辅助支撑作用；当对接过程中受到竖直向下的接触外力时，气缸推杆压缩，吸收掉接触外力，浮动支撑臂1-2向下小范围微微浮动；当受到竖直向上的接触外力时，浮动支撑臂1-2因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，其特征在于：它包括浮动支撑机构(1)、气压动力机构(2)和限位机构(3)，浮动支撑机构(1)包括浮动平台基座(1‑1)、浮动支撑臂(1‑2)、支撑轴固定座(1‑3)和支撑轴(1‑4)；限位机构(3)包括限位杆(3‑1)和限位驱动组件；浮动平台基座(1‑1)为长方形框体，浮动平台基座(1‑1)水平设置在浮动支撑臂(1‑2)的下方，支撑轴固定座(1‑3)的底端固定安装在浮动平台基座(1‑1)上，限位杆(3‑1)的一端插装在浮动支撑臂(1‑2)的一端内，限位杆(3‑1)的另一端设置在浮动支撑臂(1‑2)的另一端的外部，支撑轴(1‑4)插装在浮动支撑臂(1‑2)和限位杆(3‑1)上，且支撑轴(1‑4)的两端与支撑轴固定座(1‑3)两侧的支撑板(1‑5)转动连接，限位驱动组件的顶端设置在限位杆(3‑1)的另一端上，限位驱动组件的底端固定安装在浮动平台基座(1‑1)上，气压动力机构(2)固定安装在浮动平台基座(1‑1)上，气压动力机构(2)的顶端穿过浮动平台基座(1‑1)顶在限位杆(3‑1)的下端面上。

【技术特征摘要】
1.一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，其特征在于：它包括浮动支撑机构(1)、气压动力机构(2)和限位机构(3)，浮动支撑机构(1)包括浮动平台基座(1-1)、浮动支撑臂(1-2)、支撑轴固定座(1-3)和支撑轴(1-4)；限位机构(3)包括限位杆(3-1)和限位驱动组件；浮动平台基座(1-1)为长方形框体，浮动平台基座(1-1)水平设置在浮动支撑臂(1-2)的下方，支撑轴固定座(1-3)的底端固定安装在浮动平台基座(1-1)上，限位杆(3-1)的一端插装在浮动支撑臂(1-2)的一端内，限位杆(3-1)的另一端设置在浮动支撑臂(1-2)的另一端的外部，支撑轴(1-4)插装在浮动支撑臂(1-2)和限位杆(3-1)上，且支撑轴(1-4)的两端与支撑轴固定座(1-3)两侧的支撑板(1-5)转动连接，限位驱动组件的顶端设置在限位杆(3-1)的另一端上，限位驱动组件的底端固定安装在浮动平台基座(1-1)上，气压动力机构(2)固定安装在浮动平台基座(1-1)上，气压动力机构(2)的顶端穿过浮动平台基座(1-1)顶在限位杆(3-1)的下端面上。2.根据权利要求1所述一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，其特征在于：浮动支撑机构(1)还包括两个铜套(1-6)，两个铜套(1-6)分别设置在浮动支撑臂(1-2)和两个支撑板(1-5)之间，支撑轴(1-4)插装在两个铜套(1-6)上，且每个铜套(1-6)通过多个螺栓固定安装在浮动支撑臂(1-2)的外侧壁上。3.根据权利要求1所述一种大直径法兰面对接浮动支撑装置，其特征在于：限位驱动组件还包括限位销(3-2)、限位螺杆(3-3)、联轴器和伺服电机；限位杆(3-1)的两个侧壁上竖直对应加工有两个条形通孔，限位销(3-2)水平设置在两个条形通孔处，限...

【专利技术属性】
技术研发人员：高海波，李楠，刘振，李适，刘萍，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23