射電望遠鏡促動器拆換機構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種射電望遠鏡促動器拆換機構，包括左、右拉桿組合，兩個拉桿組合上端連接一個上連桿，通過所述上連桿連接下拉索，拉桿組合下端分別連接液壓缸，液壓缸連接促動器底座；所述拉桿組合設置有套筒，套筒內設置有伸縮桿，伸縮桿上端連接所述上連桿，伸縮桿的桿體上沿周向設置有若干個環(huán)形槽，套筒外筒體上相對設置有兩組鎖定機構，鎖定機構伸出抗剪鍵至套筒內，與伸縮桿環(huán)形槽配合限制伸縮桿的位置；鎖定機構設置有軟軸進行抗剪鍵的伸縮控制，軟軸的控制手柄設置在所述套筒的下端附近。
【專利說明】射電望遠鏡促動器拆換機構

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可遠端控制桿件軸向滑移或鎖死的射電望遠鏡促動器拆換機構，在對大型射電天文望遠鏡促動器進行拆換時，首先通過該機構對促動器卸載荷。

【背景技術】
[0002]500m 口徑球面射電望遠鏡 FAST (Five-hundred-meter Aperture Sphericalrad1 Telescope)將是國際上最大、最靈敏的射電天文望遠鏡。利用貴州嘻斯特掛坑作為臺址，在洼坑內鋪設500m球冠狀反射面，通過主動控制形成拋物面以匯聚電磁波，采用輕型鋼索拖動饋源平臺實現(xiàn)望遠鏡的指向跟蹤。
[0003]在望遠鏡觀測時，采用促動器驅動下拉索方式改變反射面單元面型，以跟蹤天體。促動器為機、電、液一體化單元，工作于貴州黔南潮濕洼地中，始終承受最大6?10噸拉力變載荷作用，平均速度約0.2mm/s，數(shù)量為2225套。望遠鏡設計壽命30年，促動器發(fā)生故障不可避免，這將降低望遠鏡的使用效率及面型精度。同時，促動器分布較廣，洼地坡面崎嶇、陡峭，且被下拉索、促動器、底座及地錨阻擋，現(xiàn)場維護條件較差。
[0004]針對大射電天文望遠鏡維修問題，有必要設計一種故障促動器快速拆換機構，其設計要求包括:結構簡單，安全可靠，重量輕，易攜帶，拆換方便快速，出力大，可長期保持大載荷。
[0005]在中國實用新型專利“一種大射電天文望遠鏡下拉索驅動裝置快速更換機構”(專利號:ZL201220060401.2)中介紹了一種促動器更換機構，該機構設置有左右兩個拉桿，兩個拉桿頂端搭接一個“下拉索接頭”連接下拉索下端，兩個拉桿底端分別連接液壓缸，左右液壓缸同步加載即可轉移促動器的載荷。
[0006]促動器收縮狀態(tài)時上下銷軸中心距為1.Sm，行程為1.2m，故障可能發(fā)生在其運行的任一時刻，因此該拆換機構至少要滿足在1.8?3m范圍內長度可調節(jié)。原發(fā)明中拉桿由上下正反絲桿和中間套筒組成，朝不同方向轉動中間套筒即可伸長或縮短拉桿，但對于變化量為1.2m的大尺寸拉桿，該調節(jié)是非常吃力的，且調節(jié)速度較慢，促動器快速拆換目的很難實現(xiàn)。同時，促動器軸線最大豎直夾角約56°，部分洼地坡面較陡，下拉索下端與地面之間的鉛垂距離將大于3m，很難接觸到原發(fā)明中間套筒，不便于故障促動器的拆換。
[0007]


【發(fā)明內容】

[0008]針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種改進的促動器拆換機構，該拆換機構主要采用套筒和伸縮桿的形式，套筒上設置可自動復位的鎖定機構對伸縮桿進行位置鎖定，無鎖定時伸縮桿在套筒內自由伸縮，鎖定機構可遠端控制，調節(jié)速度顯著加快，從而提高了促動器的拆換速度。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
射電望遠鏡的促動器拆換機構，包括左、右拉桿組合，兩個拉桿組合上端連接一個上連桿，通過所述上連桿連接下拉索，拉桿組合下端分別連接液壓缸，液壓缸連接促動器底座；所述拉桿組合設置有套筒，套筒內設置有伸縮桿，伸縮桿上端連接所述上連桿，伸縮桿的桿體上沿周向設置有若干個環(huán)形槽，套筒外筒體上相對設置有兩組鎖定機構，鎖定機構伸出抗剪鍵至套筒內，與伸縮桿環(huán)形槽配合限制伸縮桿的位置；鎖定機構設置有軟軸進行抗剪鍵的伸縮控制，軟軸的控制手柄設置在所述套筒的下端附近。
[0010]進一步，所述鎖定機構設置有兩個呈十字交叉的移動導桿，包括豎直導桿和水平導桿，兩個導桿均設置有復位彈簧，豎直導桿的軸向與伸縮桿軸向平行，水平導桿的軸向與伸縮桿軸向垂直，豎直導桿對水平導桿驅動，水平導桿朝向伸縮桿的一端連接固定所述抗剪鍵，豎直導桿被所述軟軸拉動，控制所述水平導桿朝向伸縮桿伸出或收回所述抗剪鍵。
[0011]進一步，所述豎直導桿上設置有斜槽，所述抗剪鍵上設置有與所述斜槽配合的滑輪，豎直導桿對水平導桿的驅動通過所述斜槽與滑輪進行，所述軟軸對豎直導桿不施加拉力時，豎直導桿在自身復位彈簧的驅動下復位，進而驅動水平導桿朝向伸縮桿移動，伸出所述抗剪鍵對伸縮桿進行限位；所述軟軸對豎直導桿施加拉力時，豎直導桿放開對水平導桿的限制，所述水平導桿在自身復位彈簧的驅動下復位，收回所述抗剪鍵，伸縮桿在套筒內可自由滑動。
[0012]進一步，所述豎直導桿和水平導桿安裝在導向套內，該導向套為立方體形狀并且內部中空，導向套的底板為弧形板，導向套通過所述底板固定在所述套筒外壁上；或者，所述套筒上端設置一個可拆卸的安裝座套筒，安裝座套筒為立方體形狀并且內部帶有圓孔，所述導向套的底板為平板，導向套通過所述底板固定在該安裝座套筒的側面上。
[0013]進一步，所述軟軸用于傳遞軸向直線運動，由鋼絲繩內芯、螺旋結構鋼片套及外層非金屬保護層組成，在靠近鎖定機構和控制手柄處分別設置軟軸支座以固定螺旋結構鋼片套，該軟軸支座限制螺旋結構鋼片套在彎曲軸線方向的相對運動，鋼絲繩內芯在螺旋結構鋼片套內作相對運動，從而實現(xiàn)對所述鎖定機構的遠距離彎曲控制；所述軟軸在鎖定機構和控制手柄之間緊貼所述套筒外壁設置，并通過卡箍固定。
[0014]進一步，所述控制手柄通過定位套固定在所述套筒外壁上，定位套上設置支座，支座上設置轉軸，把握的手柄安裝在轉軸上，該手柄上設置軟軸接頭，軟軸接頭在手柄內可調節(jié)固定長度從而調節(jié)軟軸的控制距離，支座上設置有上下兩個止位沉孔，手柄設置定位銷與止位沉孔配合，手柄在不同止位沉孔固定時所述鎖定機構完成對抗剪鍵的伸出或收回。
[0015]進一步，所述上連桿包括基板，基板中部設置呈倒置T型的主連接孔連接下拉索下端，主連接孔兩側各設置一個副連接孔連接伸縮桿。
[0016]進一步，所述主連接孔的孔壁伸出基板上下表面，孔壁與基板之間設置加強筋，孔壁上設置開口，開口寬度與下拉索直徑匹配，下拉索可通過該開口進入主連接孔；基板相對所述開口的一邊向外延伸構成加強段。
[0017]進一步，所述副連接孔設置有鍵槽，所述伸縮桿上端設置有鍵，伸縮桿插入副連接孔后不可轉動，伸縮桿上端還設置有銷釘，阻止上連桿在伸縮桿上向下滑移。
[0018]進一步，所述拉桿組合的套筒外壁設置若干短軸，通過短軸可架設爬梯。
[0019]采用上述結構設置的促動器拆換機構，具有以下優(yōu)點:
1.便于安裝。
[0020]安裝過程地面作業(yè)，無需空中操作，主要部件均采用鋁合金制作，重量輕。安裝過程:①兩側拉桿與上連桿地面連接利用拉桿舉起上連桿；③上連桿開口穿過直徑較小的下拉索索體；④用力向下拉緊兩側拉桿，拉桿與下拉索錨具配合，完成安裝。
[0021]2.加載安全可靠。
[0022]調節(jié)左右拉桿初始長度后，加載裝置完成最大10噸載荷施加。加載方式選擇因素包括:
①載荷較大，單側拉桿為5噸重量輕，易攜帶；③左、右兩側拉桿同時加載，需要同步盡量遠程操作，避免發(fā)生事故；⑤技術成熟，液壓傳動具有功率重量比大、負載大、可遠距離控制、易實現(xiàn)直線往復運動等優(yōu)點。
[0023]3.拉桿地面調節(jié)。
[0024]長度可調拉桿的設計要求包括:①促動器行程1.2m,故障可能發(fā)生在O?1.2m任一位置，這要求左、右拉桿長度1.2m可調；②長度調節(jié)后，拉桿應可靠鎖緊；③因拉桿與上連桿先掛在下拉索錨具上，人應在地面可控制拉桿長度調節(jié)或鎖緊；④重量輕，易攜帶。
[0025]4.拆換銷軸爬梯。
[0026]促動器與下拉索的連接銷軸與地面之間的軸向距離約1.8?3m，故障促動器卸載后，人手必須可觸碰到該銷軸，才能完成拆換。為此，利用左拉桿左側、右拉桿右側各焊接4根短軸，鋁制爬梯卡在短軸上，通過爬梯，人可實現(xiàn)銷軸的拆換。
[0027]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖；
圖2為促動器底座的主視圖；
圖3為促動器所使用銷軸的左視圖；
圖4為促動器所使用銷軸的右視圖；
圖5為本發(fā)明所采用上連桿的俯視圖；
圖6為本發(fā)明所采用上連桿的主視圖；
圖7為本發(fā)明所采用外筒體和鎖定機構的主視圖；
圖8為鎖定機構的局部視圖；
圖9為本發(fā)明所采用伸縮桿的主視圖；
圖10為外筒體和伸縮桿的組合視圖；
圖11-14為本發(fā)明所采用控制手柄的結構視圖；
圖15為促動器的使用狀態(tài)示意圖；
圖16為本發(fā)明和爬梯配合使用的示意圖。
[0029]圖中:1.促動器；2.上連桿；2-1.基板'2-2.主連接孔；2_3.加強筋；2_4.副連接孔；2-5.開口。
[0030]3.拉桿組合；3-1.套筒；3-2.支座；3-3.水平導桿；3-4.豎直導桿；3_5.導向套；3_6.軟軸；3_7.控制手柄；3_7_1.手柄；3_7_2.定位套；3_7_3.止位沉孔；3_7_4.連接桿；3-7-5.定位銷；3-8.連接孔；3-9.復位彈簧；3_10.底板；3_11.抗剪鍵；3_12.滑輪；3-13.定位套；3-14.伸縮桿；3-15.環(huán)形槽；3-16.卡箍；3-17.短軸。
[0031]4.液壓缸；5.底座；5-1.安裝孔；6.銷軸；7.銷軸；8.爬梯。
[0032]

【具體實施方式】
[0033]為更進一步闡述本發(fā)明為達到預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖和較佳實施例，對本發(fā)明的結構、特征以及功效詳細說明如后。
[0034](一)促動器的安裝結構
本發(fā)明中所描述的促動器，安裝方案如圖1所示，促動器I下方設置有底座5，促動器I下端與底座銷軸7連接，為與拆換機構連接，底座5采用雙孔設計，分別安裝銷軸6和銷軸7,該安裝靠近地面，可接近性好。
[0035]拆換促動器時，在促動器兩側均設置拉桿組合3，分為左、右拉桿組合。兩個拉桿組合3上端連接一個上連桿2，通過上連桿2連接下拉索，拉桿組合3下端分別連接液壓缸4，液壓缸4下端需要和銷軸6連接，液壓缸4的液壓桿上端設置橢圓孔，這樣方便和拉桿組合3的連接，液壓缸4可以配合手動液壓泵使用。
[0036]故障促動器拆換工作順序為:①組裝拆換機構，與下拉索、底座接口連接；②采用左、右同步油缸加載，轉移故障促動器載荷依次拔出故障促動器上銷軸、下銷軸；④油缸保壓，更換新促動器，依次插上促動器下銷軸、上銷軸；⑤促動器加載，轉移拆換機構載荷；⑥拆卸拆換機構與下拉索、底座接口的連接，取走拆換機構。
[0037](二)拉桿組合的結構
拉桿組合3的結構如圖7、8、9、10所示，拉桿組合3設置有套筒3-1，套筒3_1內設置有伸縮桿3-14，伸縮桿3-14上端連接上連桿2，伸縮桿3-14的桿體上沿周向設置有若干個環(huán)形槽3-15，套筒3-1外筒體上相對設置有兩組鎖定機構，鎖定機構伸出抗剪鍵3-11至套筒3-1內，與伸縮桿3-14環(huán)形槽配合限制伸縮桿3-14的位置；鎖定機構設置有軟軸3-6進行抗剪鍵3-11的伸縮控制，軟軸3-6的控制手柄3-7設置在套筒3-1的下端附近。
[0038]長度可調拉桿組合的設計要求包括:①促動器行程1.2m,故障可能發(fā)生在O?1.2m任一位置，這要求左、右拉桿組合長度1.2m可調；②長度調節(jié)后，拉桿應可靠鎖緊；③因拉桿與上連桿先掛在下拉索錨具上，人應在地面可控制拉桿長度調節(jié)或鎖緊；④重量輕，易攜帶。
[0039]軟軸3-6用于傳遞軸向直線運動，由鋼絲繩內芯、螺旋結構鋼片套(螺旋結構的金屬軟管)及外層非金屬保護層組成，在靠近鎖定機構和控制手柄處分別設置軟軸支座3-2以固定螺旋結構鋼片套，該軟軸支座3-2限制螺旋結構鋼片套在彎曲軸線方向的相對運動，鋼絲繩內芯在螺旋結構鋼片套內作相對運動，從而實現(xiàn)對鎖定機構的遠距離彎曲控制。
[0040]支座3-2上設置透孔，鋼絲繩內芯穿過該透孔但螺旋結構鋼片套及外層非金屬保護層被截止，支座3-2對軟軸構成過渡支撐。為安全起見，軟軸3-6在鎖定機構和控制手柄之間緊貼套筒3-1外壁設置，并通過卡箍3-16固定。
[0041]鋼絲繩內芯包括多股鋼絲，拉力最大值為150N，選用6X7+IWS鋼芯鋼絲繩，公稱抗拉強度1470MPa，直徑為2mm，最小破斷拉力為2.llkN。
[0042](三)鎖定機構的結構
如圖8所示，鎖定機構設置有兩個呈十字交叉的移動導桿，包括豎直導桿3-4和水平導桿3-3,兩個導桿均設置有復位彈簧3-9,豎直導桿3-4的軸向與伸縮桿3-14軸向平行,水平導桿3-3的軸向與伸縮桿3-14軸向垂直，豎直導桿3-4對水平導桿驅動，水平導桿3-3朝向伸縮桿3-14的一端連接固定抗剪鍵3-11，二者可采用螺紋連接，抗剪鍵3-11與伸縮桿3-14接觸的一端有必要設置成圓弧形，豎直導桿3-4被軟軸3-6拉動，控制水平導桿3-3朝向伸縮桿3-14伸出或收回抗剪鍵3-11。
[0043]豎直導桿3-4上設置有斜槽，抗剪鍵3-11上設置有與該斜槽配合的滑輪3_12，豎直導桿3-4對水平導桿3-3的驅動通過斜槽與滑輪3-12進行，軟軸3-6對豎直導桿3_4不施加拉力時，豎直導桿3-4在自身復位彈簧的驅動下復位，進而驅動水平導桿3-3朝向伸縮桿移動，伸出抗剪鍵3-11對伸縮桿3-14進行限位，該限位是在對伸縮桿3-14的伸出長度調節(jié)好之后進行的；軟軸3-6對豎直導桿3-4施加拉力時，豎直導桿3-4放開對水平導桿3-3的限制，水平導桿3-3在自身復位彈簧的驅動下復位，收回抗剪鍵3-11，伸縮桿3-14在套筒3-1內可自由滑動，此時是為了放開對下拉索的連接。
[0044]根據(jù)載荷與變形要求，通過優(yōu)化設計，確定復位彈簧3-9的有關參數(shù)如下。
[0045]豎直彈簧:小徑d=3_ ;中徑D=38_ ;材料65Mn ;彈簧自由高度HO=10mm ;節(jié)距t=16.5mm ;彈簧的最大壓縮量81mm:工作圈數(shù)n=6 ;當載荷為150N時，彈簧壓縮量為59mm ；當載荷為100N時，彈簧壓縮量為42mm。
[0046]水平彈簧:小徑d=2.5mm ;中徑D=32mm ;材料65Mn ;彈簧自由高度H0=40mm ;節(jié)距七=14.7_1;彈簧的最大壓縮量30.3111111:工作圈數(shù)11=2.5;當載荷為100N時，彈簧壓縮量為21.2mm;當載荷為50N時，彈簧壓縮量為10.5mm。
[0047]斜面最大法向力Fnmax發(fā)生在上松開始階段，大小為Fsv/ ( μ sin Θ +cos θ )=233N ;滑輪3-12實際中可采用一個軸承，軸承選用深溝球軸承619/4，其基本額定載荷Cr=0.95kN, COr=0.35kN。
[0048]豎直導桿3-4和水平導桿3-3安裝在導向套3_5內，導向套3_5為立方體形狀并且內部中空，可以采用鋁合金板焊接而成，導向套3-5通過底板3-10固定在套筒3-1外壁上，此時底板3-10可設計為弧形板；或者，套筒3-1上端設置一個可拆卸的安裝座套筒，安裝座套筒為立方體形狀并且內部帶有圓孔，可以采用一根方管制成，此時底板3-10可設計為平板，通過螺栓固定在該安裝座套筒的側面上。安裝座套筒與套筒3-1之間可螺紋連接，這樣設置是為了方便鎖定機構的制作和組裝。
[0049](四)控制手柄的結構
如圖11、12所示，控制手柄3-7通過定位套3-7-2固定在套筒3_1外壁上，定位套3_7_2可設計為弧形板，定位套3-7-2上設置支座，支座上設置轉軸，把握的手柄3-7-1安裝在轉軸上，該手柄3-7-1上設置軟軸接頭，即與手柄3-7-1螺紋連接的連接桿3-7-4，軟軸3_6與連接桿3-7-4連接，連接桿3-7-4在手柄3-7-1內可調節(jié)固定長度從而調節(jié)軟軸3_6的控制距離，這樣設置在為了在組裝拉桿組合3時，使得鎖定機構能夠有效工作。
[0050]支座上設置有上下兩個止位沉孔3-7-3,手柄3-7-1設置定位銷3_7_5與止位沉孔3-7-3配合，手柄3-7-1在不同止位沉孔3-7-3固定時所述鎖定機構完成對抗剪鍵的伸出或收回。
[0051]如圖13、14所示，手柄3-7-1旋轉±90°可實現(xiàn)軟軸3-6伸與縮。定位銷3_7_5加工了兩個半圓槽道，可與手柄3-7-1上彈簧壓緊的滾珠配合，實現(xiàn)防止定位銷3-7-5脫落以及可靠鎖緊的功能。
[0052](五)上連桿的結構
如圖5、6所示，上連桿2包括基板2-1，基板2-1中部設置呈倒置T型的主連接孔2-2連接下拉索下端，主連接孔2-2兩側各設置一個副連接孔2-4連接伸縮桿3-14。
[0053]副連接孔2-4設置有鍵槽，伸縮桿3-14上端設置有鍵，如圖1所示，伸縮桿3_14插入副連接孔2-4后不可轉動，伸縮桿3-14上端還設置有銷釘，阻止上連桿2在伸縮桿3-14上向下滑移。伸縮桿3-14上端是帶螺紋的，插入副連接孔2-4后即用螺母鎖緊，受螺母和銷釘?shù)纳舷孪拗疲线B桿2在伸縮桿3-14上的位置也被固定，從而將左右拉桿組合穩(wěn)固地連接起來。
[0054]主連接孔2-2的孔壁伸出基板2-1上下表面，孔壁與基板2-1之間設置加強筋2-3。為快速、方便安裝拆換機構，如圖5所示上連桿2為開口非封閉C型結構，安裝過程地面作業(yè)，無需空中操作?？妆谏显O置的開口寬度與下拉索直徑匹配，下拉索可通過該開口進入主連接孔2-2。但是設置開口會降低基板2-1的結構強度，所以基板2-1相對開口的一邊向外延伸構成加強段，如圖5中呈梯形的加寬部分。
[0055]上連桿2材料為40Cr，焊接而成。該結構是與下拉索快速連接的保證，其設計重點為大載荷下開放式結構的應力、變形及質量。
[0056](六)與爬梯的配合方案
拉桿組合3的套筒3-1外壁設置若干短軸3-17，通過短軸3-17可架設爬梯。促動器與下拉索的連接銷軸與地面之間的軸向距離約1.8?3m，故障促動器卸載后，人手必須可觸碰到該銷軸，才能完成拆換。為此，利用左拉桿組合左側、右拉桿組合右側各焊接4根短軸，如圖16所示，鋁制爬梯卡在短軸上，通過爬梯，人可實現(xiàn)銷軸的拆換。
[0057](七)拆換機構的力學設計
FAST望遠鏡建成后，快速拆換機構將是促動器運行維護的必要條件?；诮涌诒阌诎惭b、加載安全可靠、拉桿地面調節(jié)、拆換銷軸爬梯的設計要點，對其關鍵技術進行了分析:
(1)利用有限元方法，分析了開口非封閉C型上連桿承受軸向載荷與側向載荷的最不利工況，結果表明:最大應力329MPa，最大變形0.423mm，且上連桿不會因開口擴展而失效，滿足其使用要求。經輕量化分析，質量減輕為原結構的91% ；
(2)以力學分析為基礎，假設豎直彈簧變形17mm載荷變動為10_15kg，計算了水平彈簧變形1mm載荷變動可為10-5kg，則抗剪鍵運動平順、伸縮可控、鎖緊可靠。
[0058]本發(fā)明中闡述的設計方案、分析思路及計算方法可用于后續(xù)FAST故障促動器快速拆換機構物理樣機研制，也對解決同類重型加載裝置的拆換具有借鑒意義。
[0059]上面所述只是為了說明本發(fā)明，應該理解為本發(fā)明并不局限于以上實施例，符合本發(fā)明思想的各種變通形式均在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.射電望遠鏡促動器拆換機構，包括左、右拉桿組合，兩個拉桿組合上端連接一個上連桿，通過所述上連桿連接下拉索，拉桿組合下端分別連接液壓缸，液壓缸連接促動器底座；其特征在于，所述拉桿組合設置有套筒，套筒內設置有伸縮桿，伸縮桿上端連接所述上連桿，伸縮桿的桿體上沿周向設置有若干個環(huán)形槽，套筒外筒體上相對設置有兩組鎖定機構，鎖定機構伸出抗剪鍵至套筒內，與伸縮桿環(huán)形槽配合限制伸縮桿的位置；鎖定機構設置有軟軸進行抗剪鍵的伸縮控制，軟軸的控制手柄設置在所述套筒的下端附近。
2.如權利要求1所述的拆換機構，其特征在于，所述鎖定機構設置有兩個呈十字交叉的移動導桿，包括豎直導桿和水平導桿，兩個導桿均設置有復位彈簧，豎直導桿的軸向與伸縮桿軸向平行，水平導桿的軸向與伸縮桿軸向垂直，豎直導桿對水平導桿驅動，水平導桿朝向伸縮桿的一端連接固定所述抗剪鍵，豎直導桿被所述軟軸拉動，控制所述水平導桿朝向伸縮桿伸出或收回所述抗剪鍵。
3.如權利要求2所述的拆換機構，其特征在于，所述豎直導桿上設置有斜槽，所述抗剪鍵上設置有與所述斜槽配合的滑輪，豎直導桿對水平導桿的驅動通過所述斜槽與滑輪進行，所述軟軸對豎直導桿不施加拉力時，豎直導桿在自身復位彈簧的驅動下復位，進而驅動水平導桿朝向伸縮桿移動，伸出所述抗剪鍵對伸縮桿進行限位；所述軟軸對豎直導桿施加拉力時，豎直導桿放開對水平導桿的限制，所述水平導桿在自身復位彈簧的驅動下復位，收回所述抗剪鍵，伸縮桿在套筒內可自由滑動。
4.如權利要求2所述的拆換機構，其特征在于，所述豎直導桿和水平導桿安裝在導向套內，該導向套為立方體形狀并且內部中空，導向套的底板為弧形板，導向套通過所述底板固定在所述套筒外壁上；或者，所述套筒上端設置一個可拆卸的安裝座套筒，安裝座套筒為立方體形狀并且內部帶有圓孔，所述導向套的底板為平板，導向套通過所述底板固定在該安裝座套筒的側面上。
5.如權利要求1所述的拆換機構，其特征在于，所述軟軸用于傳遞軸向直線運動，由鋼絲繩內芯、螺旋結構鋼片套及外層非金屬保護層組成，在靠近鎖定機構和控制手柄處分別設置軟軸支座以固定螺旋結構鋼片套，該軟軸支座限制螺旋結構鋼片套在彎曲軸線方向的相對運動，鋼絲繩內芯在螺旋結構鋼片套內作相對運動，從而實現(xiàn)對所述鎖定機構的遠距離彎曲控制；所述軟軸在鎖定機構和控制手柄之間緊貼所述套筒外壁設置，并通過卡箍固定。
6.如權利要求1所述的拆換機構，其特征在于，所述控制手柄通過定位套固定在所述套筒外壁上，定位套上設置支座，支座上設置轉軸，把握的手柄安裝在轉軸上，該手柄上設置軟軸接頭，軟軸接頭在手柄內可調節(jié)固定長度從而調節(jié)軟軸的控制距離，支座上設置有上下兩個止位沉孔，手柄設置定位銷與止位沉孔配合，手柄在不同止位沉孔固定時所述鎖定機構完成對抗剪鍵的伸出或收回。
7.如權利要求1所述的拆換機構，其特征在于，所述上連桿包括基板，基板中部設置呈倒置T型的主連接孔連接下拉索下端，主連接孔兩側各設置一個副連接孔連接伸縮桿。
8.如權利要求7所述的拆換機構，其特征在于，所述主連接孔的孔壁伸出基板上下表面，孔壁與基板之間設置加強筋，孔壁上設置開口，開口寬度與下拉索直徑匹配，下拉索可通過該開口進入主連接孔；基板相對所述開口的一邊向外延伸構成加強段。
9.如權利要求7所述的拆換機構，其特征在于，所述副連接孔設置有鍵槽，所述伸縮桿上端設置有鍵，伸縮桿插入副連接孔后不可轉動，伸縮桿上端還設置有銷釘，阻止上連桿在伸縮桿上向下滑移。
10.如權利要求1所述的拆換機構，其特征在于，所述拉桿組合的套筒外壁設置若干短軸，通過短軸可架設爬梯。
【文檔編號】H01Q3/08GK104332709SQ201410615337
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權日:2014年11月5日
【發(fā)明者】薛建興, 雷政, 古學東, 王啟明, 姜鵬 申請人:中國科學院國家天文臺