本发明专利技术提供了一种大型舱段轴向多自由度对接装置，测量校准模块位于主动调节模块和被动调节模块之间，主动调节模块下端固定连接至装置基座的上端，被动调节模块下端滑动连接至装置基座的上端，主动调节模块和被动调节模块上端分别可拆卸连接一个对接舱段，且两个对接舱段通过主动调节模块和被动调节模块相对运动，检测校准模块用于监测两个对接舱段的相对位置。本发明专利技术所述的大型舱段轴向多自由度对接装置，通过将主动调节模块、被动调节模块、测量校准模块等机构的集成，运用机构特性原理，实现圆柱形舱段自动对接、自动测量，快速对接的要求，降低了工人的劳动强度，提高对接效率，且对接精度高，对接质量可控。对接质量可控。对接质量可控。
【技术实现步骤摘要】
大型舱段轴向多自由度对接装置
[0001]本专利技术属于大型舱段制作设备领域，尤其是涉及一种大型舱段轴向多自由度对接装置。
技术介绍
[0002]传统在大型圆柱舱段对接过程中，工人依靠简单的工装设备，调节舱段间的轴线和对接面位置，这种操作过程往往依靠大量人力，自动化水平低，同时，整个过程劳动强度大，对接精度完全依靠个人经验，效率极其低下，严重制约了产品批生产节奏。另外，这种操作任务单一，对于多种尺寸重量规格的舱段来讲，适应性较差，不同规格尺寸舱段切换过程中，要更换多种辅助工装设备，造成了大量时间和成本浪费。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种大型舱段轴向多自由度对接装置，以解决现有技术工装设备生产大型舱段时工人劳动强度大，对接精度不可控的问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种大型舱段轴向多自由度对接装置，包括装置基座及其上端分别设置主动调节模块、被动调节模块和测量校准模块，主动调节模块和被动调节模块相互平行设置，测量校准模块位于主动调节模块和被动调节模块之间，主动调节模块下端固定连接至装置基座的上端，被动调节模块下端滑动连接至装置基座的上端，主动调节模块和被动调节模块上端分别可拆卸连接一个对接舱段，且两个对接舱段通过主动调节模块和被动调节模块相对运动，检测校准模块用于监测两个对接舱段的相对位置。
[0006]进一步的，所述主动调节模块包括舱段卡箍、主动安装基座和并联机构，主动安装基座上端设置用于固定安装对接舱段的舱段卡箍，主动安装基座下端通过并联机构固定连接至装置基座的上端。
[0007]进一步的，所述被动调节模块包括被动安装基座、导向卡箍、导向轮、转动机构、运动机构和升降机构，被动安装上端设置导向卡箍，且导向卡箍内圈通过导向轮滚动连接至对接舱段外围，转动机构的外围固定连接至被动安装基座下端，且转动机构的一端能够带动对接舱段转动，被动安装基座下端固定连接至运动机构的上端，且被动安装基座通过运动机构能够Y向位移，运动机构的下端通过升降机构滑动连接至装作基座的上端，且运动机构通过升降机构能够Z向位移。
[0008]进一步的，所述导向轮为若干个，且若干个导向轮沿导向卡箍径向设置，每个导向轮包括滚轴和第一导轮，滚轴外围分别转动连接至导向卡箍的一侧、第一导轮的中部，第一导轮的外围接触连接至对接舱段的外围。
[0009]进一步的，所述转动机构包括第一电机和第二导轮，第一电机外围固定连接至被动安装基座的下端，第一电机的传动轴通过第二导轮外围接触连接至对接舱段的外围。
[0010]进一步的，所述运动机构第一支板、第一滑道、第二支板、第一丝杠和第二电机，第
一支板上端固定安装被动安装基座，第一支板的下端设有第一滑槽，第二支板的上端设置第一滑道，第一滑道外围滑动连接至第一滑槽内，第二电机的传动轴固定连接至第一丝杠的一端，且第一丝杠的外围螺纹连接至第一支板下端设有的螺纹孔内，第二电机的外围固定连接至第二支板上，且第二支板下端固定连接至升降机构的上端。
[0011]进一步的，所述装置机构包括桁架、第二滑道、第三支板、第四支板、第二丝杠和第三电机，桁架上端分别设置第二滑道、第三支板和第四支板，且第四支板上端固定连接至并联机构的下端，第二滑道的下端固定连接至桁架的上端，第三支板下端设有第二滑槽，第二滑道外围滑动连接至第二滑槽内，第二丝杠的两端分别转动套接至桁架内部，且第二丝杠的一端固定连接至第三电机的传动轴，第三电机的外围固定连接至桁架的内部，第三支板的下端设置螺母，且第二丝杠外围螺纹连接至螺母的中部，第三支板上端固定连接至升降机构的下端，第三电机是第二丝杠转动的动力源，且转动的第二丝杠依次带动螺母、第三支板和升降机构沿X向位移。
[0012]进一步的，所述测量校准模块包括测量相机、转动装置和支撑立柱，支撑立柱的下端固定连接至桁架的一侧，支撑立柱的上端安装转动装置，转动装置的一侧设置测量相机，测量相机位于两个对接舱段之间，且测量相机用于测量对接舱段对接面和轴线的姿态参数。
[0013]相对于现有技术，本专利技术所述的大型舱段轴向多自由度对接装置具有以下有益效果：该装置通过将主动调节模块、被动调节模块、测量校准模块等机构的集成，运用机构特性原理，实现圆柱形舱段自动对接、自动测量，快速对接的要求，降低了工人的劳动强度，提高对接效率，且对接精度高，对接质量可控。
附图说明
[0014]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0015]图1为本专利技术实施例所述的大型舱段轴向多自由度对接装置上安装对接舱段的结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例所述的大型舱段轴向多自由度对接装置的第一结构示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例所述的大型舱段轴向多自由度对接装置的第二结构示意图；
[0018]图4为本专利技术实施例所述的大型舱段轴向多自由度对接装置的第三结构示意图。
[0019]附图标记说明：
[0020]1‑
对接舱段；2
‑
主动调节模块；21
‑
舱段卡箍；22
‑
主动安装基座；23
‑
并联机构；3
‑
被动调节模块；31
‑
被动安装基座；32
‑
导向卡箍；33
‑
导向轮；34
‑
转动机构；35
‑
运动机构；36
‑
升降机构；4
‑
测量校准模块；41
‑
测量相机；42
‑
支撑立柱；5
‑
装置基座；51
‑
桁架；52
‑
第二丝杠；53
‑
第三支板；54
‑
第四支板。
具体实施方式
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0022]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、
“
前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0023]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.大型舱段轴向多自由度对接装置，其特征在于：包括装置基座(5)及其上端分别设置主动调节模块(2)、被动调节模块(3)和测量校准模块(4)，主动调节模块(2)和被动调节模块(3)相互平行设置，测量校准模块(4)位于主动调节模块(2)和被动调节模块(3)之间，主动调节模块(2)下端固定连接至装置基座(5)的上端，被动调节模块(3)下端滑动连接至装置基座(5)的上端，主动调节模块(2)和被动调节模块(3)上端分别可拆卸连接一个对接舱段(1)，且两个对接舱段(1)通过主动调节模块(2)和被动调节模块(3)相对运动，检测校准模块用于监测两个对接舱段(1)的相对位置。2.根据权利要求1所述的大型舱段轴向多自由度对接装置，其特征在于：主动调节模块(2)包括舱段卡箍(21)、主动安装基座(22)和并联机构(23)，主动安装基座(22)上端设置用于固定安装对接舱段(1)的舱段卡箍(21)，主动安装基座(22)下端通过并联机构(23)固定连接至装置基座(5)的上端。3.根据权利要求1所述的大型舱段轴向多自由度对接装置，其特征在于：被动调节模块(3)包括被动安装基座(31)、导向卡箍(32)、导向轮(33)、转动机构(34)、运动机构(35)和升降机构(36)，被动安装上端设置导向卡箍(32)，且导向卡箍(32)内圈通过导向轮(33)滚动连接至对接舱段(1)外围，转动机构的外围固定连接至被动安装基座(31)下端，且转动机构(34)的一端能够带动对接舱段(1)转动，被动安装基座(31)下端固定连接至运动机构(35)的上端，且被动安装基座(31)通过运动机构(35)能够Y向位移，运动机构(35)的下端通过升降机构(36)滑动连接至装作基座的上端，且运动机构(35)通过升降机构(36)能够Z向位移。4.根据权利要求3所述的大型舱段轴向多自由度对接装置，其特征在于：导向轮(33)为若干个，且若干个导向轮(33)沿导向卡箍(32)径向设置，每个导向轮(33)包括滚轴和第一导轮，滚轴外围分别转动连接至导向卡箍(32)的一侧、第一导轮的中部，第一导轮的外围接触连接至对接舱段(1)的外围。5.根据权利要求3所述的大型舱段轴向多自由...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，张玉美，冉江南，
申请(专利权)人：天津航天机电设备研究所，
类型：发明
国别省市：
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