环形桁架单元粘接装置制造方法及图纸

环形桁架单元粘接装置，包括大型保形支架(6)和三维解耦可调装置(7)；大型保形支架(6)包括地面行走滚轮(61)、地面锁紧压脚(62)、同步铰链调整装置安装座(63)、T型凸接头调整安装座(64)、T型架调整安装座(65)、T型凹接头调整安装座(66)和连接支架(67)；三维解耦可调装置(7)包括解耦安装座(71)、正交滑台(72)、底座(73)，三部分之间通过导向槽约束连接，实现三个方向上的正交解耦可调；三个三维解耦可调装置(7)分别通过底座(73)安装在T型架调整安装座(65)、T型凸接头调整安装座(64)和T型凹接头调整安装座(66)上，环形桁架结构中的碳杆一端连接解耦安装座(71)，一端连接同步铰链调整装置安装座(63)上的同步铰链。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环形桁架单元粘接装置。
技术介绍
环形桁架天线的展开环节是由30个结构完全相同的平行四边形单元组成的，这些单元通过固定夹角为α = 360° /30的铰链相连接成为一个封闭的多边形环，其完成收放运动的原理是利用了平行四边形上对角可伸缩的结构特点，一个单元的横对边在多边形环周切线方向上的投影长度L的变化，使多边形环直径D也随之变化。其变化过程示意见图1和图2。反映在结构上，设计时将每个平行四边形的顶点用铰链代替，从而实现可展开结构。由以上分析可知，环形桁架天线的展开过程是多边形联动的过程。整个展开过程中，30个平行四边形单元的尺寸及形状都要完全一致，否则将成为展开阻力，轻则使天线无法顺利展开，重则有某些杆件折断的危险，即使勉强展开，反射器形面也产生了恶劣的变化。环形桁架结构主要是由T型凸接头1、“Τ”形铰链架2、T型凹接头3、碳杆4以及同步铰链5组成，如图3所示。环形桁架上，各铰链及接头是环形展开收拢过程中的关键点，各铰链及接头的相互角度及位置关系有严格的要求，因此环形桁架展开功能的好坏绝大程度地取决于铰链及接头之间的装配定位精度。环形可展开天线反射器的总装工艺技术问题在国外无从查找，在国内尚属首例， 所有基础工作正在开发研制当中，并没有发现之前有其相关总装技术问题。
技术实现思路
本技术的技术解决问题是克服现有技术的不足，提供一种环形桁架单元粘接装置，该装置能够保证桁架上每个四边形单元的尺寸及角度形状的一致性，并且通过可调装置将达到设计需要的装配精度。本技术的技术解决方案是环形桁架单元粘接装置，包括大型保形支架和三维解耦可调装置；其中大型保型支架包括6部分，各部分之间采用刚性法兰面连接关系；三维解耦可调装置包括3部分，各部分之间通过导向槽连接，实现三维可调。具体如下大型保形支架包括地面行走滚轮、地面锁紧压脚、同步铰链调整装置安装座、T型凸接头调整安装座、T型架调整安装座、T型凹接头调整安装座和连接支架；大型保形支架底面为由连接支架刚性连接成的等腰三角形，等腰三角形三边下方安装地面行走滚轮，外侧边安装地面锁紧压脚，等腰三角形顶角位置安装T型架调整安装座，底边中心位置安装同步铰链调整装置安装座；T型凸接头调整安装座、T型凹接头调整安装座分别按照待装配环形桁架结构展开时T型凸接头、T型凹接头的位置定位，T型凸接头调整安装座、T型凹接头调整安装座与同步铰链调整装置安装座及等腰三角形底边两端之间通过连接支架刚性连接；三维解耦可调装置包括解耦安装座、正交滑台、底座，三部分之间通过导向槽约束连接，实现三个方向上的正交解耦可调；三个三维解耦可调装置分别通过底座安装在T型架调整安装座、T型凸接头调整安装座和T型凹接头调整安装座上，环形桁架结构中的碳杆一端连接解耦安装座，一端连接同步铰链调整装置安装座上的同步铰链。所述的正交滑台一正交边与解耦安装座上的斜导向槽约束连接，另一正交边提供与所述斜导向槽所在平面垂直的导向槽，解耦安装座与该导向槽约束连接。本技术与现有技术相比的优点在于(1)精度高由于安装可调装置使装配精度可以调节控制。(2)调试难度低由于采用的是三维解耦可调装置，使本技术在调试过程简附图说明图1为平行四边形单元展开过程示意图；图2为多边形联动展开过程示意图；图3为环形可展开桁架结构图；图4为本技术大型保形支架结构示意图；图5为图4中各安装座接口放大图；图6为本技术地面锁紧压脚示意图；图7为本技术三维解耦可调装置结构示意图；图8为本技术使用示意图；图9 12分别为图8的A、B、C、D放大图。具体实施方式环形桁架单元粘接装置主要包括大型保形支架如图4所示及三维解耦可调装置如图7所示组成。其中大型保形支架是为了保持空间大尺寸，并且提供单元的组装平台。 如图4所示，大型保形支架6包括地面行走滚轮61、地面锁紧压脚62、同步铰链调整装置安装座63、T型凸接头调整安装座64、T型架调整安装座65、T型凹接头调整安装座66和连接支架67 ；连接支架67可以采铝方管。其中同步铰链调整装置安装座63、T型凸接头调整安装座64、T型架调整安装座65、T型凹接头调整安装座66接口分别如图5ajb、5c、5d所示、地面锁紧压脚如图6所示。各零组件之间均采用法兰刚性连接，使大型保型支架具有足够的刚度，提供单元组装平台。具体链接关系如下大型保形支架6底面为由连接支架67刚性连接成的等腰三角形，等腰三角形三边下方安装地面行走滚轮61，外侧边安装地面锁紧压脚62，等腰三角形顶角位置安装T型架调整安装座65，底边中心位置安装同步铰链调整装置安装座63 ；T型凸接头调整安装座64、 T型凹接头调整安装座66分别按照待装配环形桁架结构展开时T型凸接头、T型凹接头的位置定位，T型凸接头调整安装座64、T型凹接头调整安装座66与同步铰链调整装置安装座63及等腰三角形底边两端之间通过连接支架67刚性连接。环形桁架天线中的铰链及接头包括T型凸接头、T型凹接头、T型铰链架、同步铰链。由于四边形单元的内角问题，在装配过程中，T型接头的调整坐标系将是耦合关系。为此设计了三维解耦可调装置，如图6所示，在X、Y、Z三个方向正交解耦可调。如图7所示，三维解耦可调装置7包括解耦安装座71、正交滑台72、底座73，其底座73提供对外的接口，正交滑台72提供正交向移动约束，解耦安装座71提供产品接口及解耦移动约束，三个部分之间采用导向槽约束连接实现三个方向上的正交解耦可调。具体链接关系为正交滑台72 —正交边与解耦安装座71上的斜导向槽约束连接，另一正交边提供与所述斜导向槽所在平面垂直的导向槽，解耦安装座71与该导向槽约束连接，从而实现 X、Y、Z三个方向上的调节。该装置使用过程如图8所示，将大型保型支架6大致调平，然后将三个三维解耦可调装置7分别通过底座73安装在T型架调整安装座65、T型凸接头调整安装座64和T型凹接头调整安装座66上分别如图12、10、11所示，其中图11为三维解耦可调装置7的另外一种形式，即在图12、7基础上，解耦安装座71上具有两个斜导向槽，分别约束一个正交滑台72。图12为三维解耦可调装置7的第三种形式，三种形式间可以互相替换，最后组装环形桁架单元8，环形桁架单元中的碳杆一端连接解耦安装座71，一端连接同步铰链调整装置安装座63上的同步铰链如图9所示，环形桁架单元粘接装置通过校准安装解偶装置来保证各解偶平台上对应孔位的空间坐标满足实用要求。采用该装置完成了 15. 6m环形桁架单元的组装、30m环形桁架单元的组装。其所有四边形单元形状一致性很好，尺寸精度能够满足使用要求，使15. 6m环形桁架单元及30m环形桁架单元均能够顺利展开。本技术说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。权利要求1.环形桁架单元粘接装置，其特征在于包括大型保形支架(6)和三维解耦可调装置 (7)；大型保形支架(6)包括地面行走滚轮(61)、地面锁紧压脚(62)、同步铰链调整装置安装座(63)、T型凸接头调整安装座(64)、T型架调整安装座(65)、T型凹接头调整安装座 (66)和连接支架(67)；大型保形支架(6)底面为由连接支架(67)刚性连接成的等腰三角形，等腰三角形三边下方安装地面行走滚轮(本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．环形桁架单元粘接装置，其特征在于：包括大型保形支架（６）和三维解耦可调装置（７）；大型保形支架（６）包括地面行走滚轮（６１）、地面锁紧压脚（６２）、同步铰链调整装置安装座（６３）、Ｔ型凸接头调整安装座（６４）、Ｔ型架调整安装座（６５）、Ｔ型凹接头调整安装座（６６）和连接支架（６７）；大型保形支架（６）底面为由连接支架（６７）刚性连接成的等腰三角形，等腰三角形三边下方安装地面行走滚轮（６１），外侧边安装地面锁紧压脚（６２），等腰三角形顶角位置安装Ｔ型架调整安装座（６５），底边中心位置安装同步铰链调整装置安装座（６３）；Ｔ型凸接头调整安装座（６４）、Ｔ型凹接头调整安装座（６６）分别按照待装配环形桁架结构展开时Ｔ型凸接头、Ｔ型凹接头的位置定位，Ｔ型凸接头调整安装座（６４）、Ｔ型凹接头调整安装座（６６）与同步铰链调整装置安装座（６３）及等腰三角形底边两端之间通过连接支架（６７）刚性连接；三维解耦可调装置（７）包括解耦安装座（７１）、正交滑台（７２）、底座（７３），三部分之间通过导向槽约束连接，实现三个方向上的正交解耦可调；三个三维解耦可调装置（７）分别通过底座（７３）安装在Ｔ型架调整安装座（６５）、Ｔ型凸接头调整安装座（６４）和Ｔ型凹接头调整安装座（６６）上，环形桁架结构中的碳杆一端连接解耦安装座（７１），一端连接同步铰链调整装置安装座（６３）上的同步铰链。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，王超琦，王平康，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：实用新型
国别省市：87