本實用新型涉及一種氣浮模擬器試驗安全保障領(lǐng)域，特別是一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置。

背景技術(shù)：

氣浮運(yùn)動模擬器可以用來模擬衛(wèi)星等航天器的空間姿態(tài)運(yùn)動，包括姿態(tài)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和軌道平移運(yùn)動。

現(xiàn)有的氣浮運(yùn)動模擬器的軌道平移運(yùn)動和姿態(tài)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的加速度都比較小，運(yùn)動比較平緩。在氣浮運(yùn)動模擬器進(jìn)行軌道平移運(yùn)動時，當(dāng)運(yùn)動加速度過大時，由于沒有鎖定裝置對氣浮模擬器的姿態(tài)運(yùn)動平臺進(jìn)行一種保護(hù)式限位；氣浮模擬器的姿態(tài)運(yùn)動平臺有可能會發(fā)生傾覆或脫離氣浮球軸承球窩等危險，直接造成氣浮運(yùn)動模擬器下一時序動作的終端，甚至對氣浮運(yùn)動模擬器造成毀壞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，消除了人員手工鎖緊引入的外界干擾，通過遠(yuǎn)程方式，操作氣動缸動作，帶動氣動缸上的倒鉤型鎖緊裝置進(jìn)行鎖緊，將氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊在特定位置，為氣浮模擬器執(zhí)行下一步時序動作提供保障。

本實用新型的上述目的是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：

一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，包括位置運(yùn)動平臺、遠(yuǎn)程控制器、雙作用式氣動缸、第一倒鉤式卡扣、第二倒鉤式卡扣和姿態(tài)運(yùn)動平臺；遠(yuǎn)程控制器放置在位置運(yùn)動平臺的側(cè)壁，雙作用式氣動缸固定安裝在位置運(yùn)動平臺底部；第一倒鉤式卡口固定安裝在雙作用式氣動缸的下端；姿態(tài)運(yùn)動平臺固定在置運(yùn)動平臺的上端，且可繞位置運(yùn)動平臺的頂角處轉(zhuǎn)動；第二倒鉤式卡扣固定安裝在姿態(tài)運(yùn)動平臺的下底面，隨姿態(tài)運(yùn)動平臺一起轉(zhuǎn)動。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述的遠(yuǎn)程控制器與氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置為可拆卸式結(jié)構(gòu)，采用無線連接方式，實現(xiàn)對雙作用式氣動缸的控制。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述雙作用式氣動缸包括儲氣缸和伸縮桿；伸縮桿與儲氣缸軸向平行，且伸縮桿固定儲氣缸一側(cè)的外壁上；儲氣缸的外壁設(shè)置有2個接管口，2個接管口實現(xiàn)與進(jìn)氣管連通。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述儲氣缸軸向截面為方形結(jié)構(gòu)，邊長L1為30-40mm；儲氣缸軸向邊長L2比伸縮桿沿軸向的行程多38-42mm。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述接管口直徑為3.5-4.5mm；2個接管口的間距L3與伸縮桿沿軸向的行程相等。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述進(jìn)氣管內(nèi)徑為1.4-1.6mm；外徑為3.8-4.2mm；承受壓力≤1.5MPa。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述第一倒鉤式卡扣為直角彎折結(jié)構(gòu)；豎直方向桿長L5為95-105mm；水平伸出桿長L4為32-38mm；水平伸出桿的下部設(shè)置有卡槽，卡槽為梯形結(jié)構(gòu)，卡槽深L6為13-17mm，卡槽角度φ為45-55°。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述第二倒鉤式卡扣(5)為倒鉤式結(jié)構(gòu)，固定在姿態(tài)運(yùn)動平臺(6)底部的邊長L7為28-32mm；與姿態(tài)運(yùn)動平臺(6)垂直的邊長L8為92-98mm；倒鉤與垂直邊長的夾角θ為28-32°。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置的鎖緊工作過程為：姿態(tài)運(yùn)動平臺帶動下部的第二倒鉤式卡扣由自由狀態(tài)沿順時針方向轉(zhuǎn)動；同時通過遠(yuǎn)程控制器控制雙作用式氣動缸將第一倒鉤式卡扣豎直上升至極限鎖定位置；將第二倒鉤式卡扣繼續(xù)旋轉(zhuǎn)至極限鎖定位置；控制雙作用式氣動缸帶動第一倒鉤式卡扣向下運(yùn)動直至與第二倒鉤式卡扣嵌入配合，實現(xiàn)對姿態(tài)運(yùn)動平臺的鎖緊。

在上述的一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，所述雙作用式氣動缸、第一倒鉤式卡扣和第二倒鉤式卡扣采用模塊化設(shè)計，可根據(jù)試驗工況和鎖緊要求等級的不同，快速進(jìn)行更換。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本實用新型采用小型快速動作雙作用氣缸，儲氣缸軸向截面為方形結(jié)構(gòu)，邊長L1為30-40mm；儲氣缸軸向邊長L2比伸縮桿沿軸向的行程多38-42mm動作時間短，氣缸動作力可調(diào)節(jié)，適用范圍大，對不同鎖緊能力能進(jìn)行方便調(diào)節(jié)。氣缸體積小巧，能夠在狹小的空間位置進(jìn)行安裝；

(2)本實用新型采用第一倒鉤式卡口和第二倒鉤式卡口向配合方式，對姿態(tài)運(yùn)動平臺進(jìn)行鎖緊，實現(xiàn)了將氣浮模擬器姿態(tài)運(yùn)動平臺穩(wěn)定可靠鎖緊在固定位置，鎖緊牢靠，為氣浮模擬器執(zhí)行下一步時序動作提供保障；

(3)本實用新型中遠(yuǎn)程控制器與氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置為可拆卸式結(jié)構(gòu)，采用無線連接方式，可實現(xiàn)對雙作用式氣動缸的遠(yuǎn)程操控，控制操控氣浮模擬器上的控制系統(tǒng)，給出動作信號；

(4)本實用新型雙作用式氣動缸(3)、第一倒鉤式卡扣(4)和第二倒鉤式卡扣(5)采用模塊化設(shè)計，可根據(jù)試驗工況和鎖緊要求等級的不同，快速進(jìn)行更換。

附圖說明

圖1為本實用新型氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型雙作用式氣動缸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型儲氣缸的左視圖和仰視圖；

圖4為本實用新型第一倒鉤式卡扣結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型第二倒鉤式卡扣結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型鎖緊裝置自由狀態(tài)示意圖；

圖7為本實用新型鎖緊裝置準(zhǔn)備鎖緊狀態(tài)示意圖；

圖8為本實用新型鎖緊裝置鎖緊狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述：

本實用新型中的氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置為了消除人員手工鎖緊引入外界干擾，通過遠(yuǎn)程方式，操作氣動缸動作，帶動氣動缸上的倒鉤型鎖緊裝置進(jìn)行鎖緊，將氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊在特定位置，為氣浮模擬器執(zhí)行下一步時序動作提供保障，增加了氣浮模擬器姿態(tài)平臺試驗的力學(xué)環(huán)境適應(yīng)能力，確保氣浮模擬器在試驗過程中不會發(fā)生故障。

如圖1所示為氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可知，一種氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置，包括位置運(yùn)動平臺1、遠(yuǎn)程控制器2、雙作用式氣動缸3、第一倒鉤式卡扣4、第二倒鉤式卡扣5和姿態(tài)運(yùn)動平臺6；遠(yuǎn)程控制器2放置在位置運(yùn)動平臺1的側(cè)壁，雙作用式氣動缸3固定安裝在位置運(yùn)動平臺1底部；第一倒鉤式卡口4固定安裝在雙作用式氣動缸3的下端；姿態(tài)運(yùn)動平臺6固定在置運(yùn)動平臺1的上端，且可繞位置運(yùn)動平臺1的頂角處轉(zhuǎn)動；第二倒鉤式卡扣5固定安裝在姿態(tài)運(yùn)動平臺6的下底面，隨姿態(tài)運(yùn)動平臺6一起轉(zhuǎn)動。

其中，所述的遠(yuǎn)程控制器2與氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置為可拆卸式結(jié)構(gòu)，采用無線連接方式，操控氣浮模擬器上的雙作用式氣動缸3，給出動作信號，實現(xiàn)對雙作用式氣動缸3的控制。

如圖2所示為雙作用式氣動缸結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示為儲氣缸的左視圖和仰視圖，由圖可知，所述雙作用式氣動缸3包括儲氣缸7和伸縮桿8；伸縮桿8與儲氣缸7軸向平行，且伸縮桿8固定儲氣缸7一側(cè)的外壁上；儲氣缸7的外壁設(shè)置有2個接管口9，2個接管口9實現(xiàn)與進(jìn)氣管連通。

其中，儲氣缸7軸向截面為方形結(jié)構(gòu)，邊長L1為30-40mm；儲氣缸7軸向邊長L2比伸縮桿8沿軸向的行程多38-42mm；接管口9直徑為3.5-4.5mm；2個接管口9的間距L3與伸縮桿8沿軸向的行程相等。氣管內(nèi)徑為1.4-1.6mm；外徑為3.8-4.2mm；承受壓力≤1.5MPa。

如圖4所示為第一倒鉤式卡扣結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可知，第一倒鉤式卡扣4為直角彎折結(jié)構(gòu)；豎直方向桿長L5為95-105mm；水平伸出桿長L4為32-38mm；水平伸出桿的下部設(shè)置有卡槽，卡槽為梯形結(jié)構(gòu)，卡槽深L6為13-17mm，卡槽角度φ為45-55°。

圖5所示為第二倒鉤式卡扣結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可知，第二倒鉤式卡扣5為倒鉤式結(jié)構(gòu)，固定在姿態(tài)運(yùn)動平臺6底部的邊長L7為28-32mm；與姿態(tài)運(yùn)動平臺6垂直的邊長L8為92-98mm；倒鉤與垂直邊長的夾角θ為28-32°。

所述雙作用式氣動缸3、第一倒鉤式卡扣4和第二倒鉤式卡扣5采用模塊化設(shè)計，且雙作用式氣動缸3動作時間短，氣缸動作力可調(diào)節(jié)，適用范圍大，對不同鎖緊能力能進(jìn)行方便調(diào)節(jié)。氣缸體積小巧，能夠在狹小的空間位置進(jìn)行安裝，可根據(jù)試驗工況和鎖緊要求等級的不同，快速進(jìn)行更換。

如圖6-圖8所示為鎖緊裝置鎖緊流程圖，由圖可知，氣浮模擬器姿態(tài)平臺鎖緊裝置的鎖緊工作過程為：姿態(tài)運(yùn)動平臺6帶動下部的第二倒鉤式卡扣5由自由狀態(tài)沿順時針方向轉(zhuǎn)動；同時通過遠(yuǎn)程控制器2控制雙作用式氣動缸3將第一倒鉤式卡扣4豎直上升至極限鎖定位置；將第二倒鉤式卡扣5繼續(xù)旋轉(zhuǎn)至極限鎖定位置；控制雙作用式氣動缸3帶動第一倒鉤式卡扣4向下運(yùn)動至鎖緊位置，下降第一倒鉤式卡扣4直至與第二倒鉤式卡扣5嵌入配合，實現(xiàn)對姿態(tài)運(yùn)動平臺6的鎖緊。

第一倒鉤式卡扣4和第二倒鉤式卡扣5由于有一定的寬度，兩個卡扣卡緊后，使模擬器的姿態(tài)運(yùn)動平臺6相對位置運(yùn)動平臺1的3個旋轉(zhuǎn)自由度固結(jié)，相對位置運(yùn)動平臺保持靜止不動。

姿態(tài)運(yùn)動平臺6相對位置運(yùn)動平臺1靜止后，位置運(yùn)動平臺1在地面的推射裝置的作用下，以一定的加速度推出，做加速運(yùn)動和勻速運(yùn)動，進(jìn)行軌道模擬運(yùn)動。

軌道模擬運(yùn)動結(jié)束后，有遠(yuǎn)程操作人員通過無線連接，遠(yuǎn)程操作遠(yuǎn)程控制器2，給出雙作用式氣動缸5釋放信號，使雙作用式氣動缸5的作動桿帶動第一倒鉤式卡扣4和第二倒鉤式卡扣5松開。到此，試驗結(jié)束。

本實用新型說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。