[發明專利]空間隨動系統

有效

• 申請號: 201310339998.3
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103466107A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 萬全;智浩;程剛;龔奎成;劉建斌;王迎東;鄭志榮;常嵩;楊元永;尚文;彭云濤
• 申請（專利權）人: 總裝備部工程設計研究總院
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 左明坤

1.一種空間隨動系統，其特征在于：包括兩個固定在地面上的豎直支架（37）和一個水平支架（38），水平支架（38）的兩端分別固定在兩個豎直支架（37）上，所述水平支架（38）上設有沿水平支架（38）長邊方向平行布置的兩個第二軌道梁（14），第二軌道梁（14）的上方設有高速重載行車齒輪同步傳動系統，高速重載行車齒輪同步傳動系統的上方設有垂直隨動系統，垂直隨動系統通過垂直牽引繩（39）吊裝有空間浮動式快速隨動裝置，空間浮動式快速隨動裝置的下方安裝有空間隨動恒張力宏微控制系統，空間隨動恒張力宏微控制系統的下方安裝有目標飛行器（40），空間浮動式快速隨動裝置通過水平牽引繩（41）分別與地面上的六個空間姿態穩定系統相連接；

所述高速重載行車齒輪同步傳動系統包括一級底座（1）、設置在一級底座（1）上的二級底座（17）及設置在二級底座（17）上的小車（18）；

所述一級底座（1）為框架結構，其包括兩個相互平行的一級承重梁（2）及連接兩個一級承重梁（2）的兩個一級主梁（3），所述每根一級承重梁（2）下方固定設有至少一套第一驅動裝置（5）和至少一個驅動車輪（6），每根一級承重梁（2）的下方還固定設有至少一個第一從動車輪（7），所有驅動車輪（6）的內外側面中至少一個相同側面上設有垂直于驅動車輪（6）外圓周面的輪緣，所述每根一級承重梁（2）的上方固定設有與一級承重梁（2）同向的第一條形支座（9），第一條形支座（9）的頂部固定設有與第一條形支座（9）同向的第一軌道梁（10），第一條形支座（9）的外側面上固定設有一根與第一軌道梁（10）同向的第一齒條（11）；

所述二級底座（17）為框架結構，其包括兩根相互平行的二級主梁（19）及分別位于二級主梁（19）端頭處的兩根二級端梁（20），所述每根二級端梁（20）上設有至少一套第二驅動裝置（21），每根二級端梁（20）下方的兩端處分別設有一個第二從動車輪（22）；

所述第二驅動裝置（21）包括設置在二級端梁（20）上方的電機和減速機以及設置在二級端梁（20）下方的支座（23）和輪支架（24），所述支座（23）包括上下兩半部，上下兩半部通過鉸接連接在一起，支座（23）下半部通過滑塊和滑軌與輪支架（24）連在一起，即支座（23）下半部的底端設有滑塊，輪支架（24）的頂端設有滑軌，所述滑軌的布置方向與二級端梁（20）相垂直，所述輪支架（24）的外側設有驅動軸（25），內側設有背輪軸（26），所述驅動軸（25）和背輪軸（26）分別以可繞自身轉動的方式設置在輪支架（24）上，驅動軸（25）的下端設有驅動齒輪（27），背輪軸（26）的下端設有背輪（28），所述減速機的輸出軸通過半聯軸器與萬向軸（29）的上端相連，萬向軸（29）的下端通過半聯軸器與驅動軸（25）的上端相連；

所述二級主梁（19）的上方固定設有一與二級主梁（19）同向的第二條形支座（30），第二條形支座（30）的頂部固定設有一與第二條形支座（30）同向的二級軌道梁（31），第二條形支座（30）的外側面上固定設有一根與第二條形支座（30）同向的第二齒條（32）；

所述小車（18）為框架結構，其包括兩根相互平行的三級承重梁（33）及分別位于三級承重梁（33）端頭處的兩根三級端梁（34），所述每根三級承重梁（33）上設有至少一套第三驅動裝置（35），每根三級承重梁（33）下方的兩端處分別設有一個第三從動車輪（36）；

所述第三驅動裝置（35）與第二驅動裝置（21）的結構相同，其包括設置在三級承重梁（33）上方的電機和減速機以及設置在三級承重梁（33）下方的支座和輪支架，所述支座包括上下兩半部，上下兩半部通過鉸接連接在一起，支座下半部通過滑塊和滑軌與輪支架連在一起，即支座下半部的底端設有滑塊，輪支架的頂端設有滑軌，所述滑軌的布置方向與三級承重梁（33）相垂直，所述輪支架的外側設有驅動軸，內側設有背輪軸，所述驅動軸和背輪軸分別以可繞自身轉動的方式設置在輪支架上，驅動軸的下端設有驅動齒輪，背輪軸的下端設有背輪，所述減速機的輸出軸通過半聯軸器與萬向軸的上端相連，萬向軸的下端通過半聯軸器與驅動軸的上端相連；

所述二級底座（17）的兩根二級端梁（20）下方的第二從動車輪（22）分別位于兩個第一軌道梁（10）上，兩根二級端梁（20）下方的驅動齒輪（27）分別與兩個第一條形支座（9）上的第一齒條（11）相嚙合，兩根二級端梁（20）下方的背輪（28）分別與兩個第一條形支座（9）的內側壁相貼緊；

所述小車（18）的兩根三級承重梁（33）下方的第三從動車輪（36）分別位于兩個二級軌道梁（31）上，兩根三級承重梁（33）下方的驅動齒輪分別與兩個第二條形支座（30）上的第二齒條（32）相嚙合，兩根三級承重梁（33）下方的背輪分別與兩個第二條形支座（30）的內側壁相貼緊；

所述垂直隨動系統包括第四驅動裝置、第一卷筒（42）、垂直牽引繩（39），第一卷筒（42）固定于中心軸上，所述中心軸和第四驅動裝置都固定在小車（18）上，所述第四驅動裝置包括第一、第二電機（44、45），第一電機（44）依次通過第一制動器（46）、第一減速機（47）、第一聯軸器（48）連接中心軸的左端，第二電機（45）依次通過第二制動器（49）、第二減速機（50）、第二聯軸器（51）連接中心軸的右端，六根垂直牽引繩（39）沿第一卷筒（42）的長度方向依次排列，并且各垂直牽引繩（39）均纏繞在第一卷筒（42）上，第一卷筒兩側分別設有三個支撐輪組，每個支撐輪組均包括一個水平定滑輪（52）及第一、第二垂直定滑輪（53、54），各垂直牽引繩繞過第一卷筒后再分別繞過一組支撐輪后下垂，各垂直牽引繩依次繞過水平定滑輪（52）、第一垂直定滑輪（53）、第二垂直定滑輪（54），所述六根垂直牽引繩的下垂點分別位于一正六邊形六個邊框的交點處；

所述空間浮動式快速隨動裝置包括浮動盤（55）、六個擺動輪組（56）、六根水平牽引繩（41）和動力裝置（57），浮動盤（55）為正六邊形，在正六邊形的相隔的三個邊框的每個邊框的外側均裝有兩個擺動輪組（56），六根水平牽引繩（41）穿過各自的擺動輪組（56）后分別與地面上的六個空間姿態穩定系統相連接，對浮動盤（55）施加水平力，垂直牽引繩（39）的下端固定在浮動盤（55）的二邊框的交點處，對浮動盤（55）施加垂直力，浮動盤（55）的底部裝有動力裝置（57）；

所述空間隨動恒張力宏微控制系統包括第一機座（75）、大伺服電機（76）、小伺服電機（77）、姿態固定裝置（79）、第三聯軸器（80）、第三制動器（81）、換向器（82）、第四聯軸器（83）、第五聯軸器（84）、第一減速器（85）、第二卷筒（86）、帶拉力傳感器的吊具（88）和拉繩（89），所述第一機座（75）的上端安裝在動力裝置的下方，下端裝有姿態固定裝置（79），姿態固定裝置（79）用于保持目標飛行器的初始姿態，在第一機座（75）還裝有大伺服電機（76）、小伺服電機（77）、第三聯軸器（80）、第三制動器（81）、換向器（82）、第四聯軸器（83）、第五聯軸器（84）、第一減速器（85）和第二卷筒（86），其中：大伺服電機（76）通過第三聯軸器（80）與換向器（82）的第一端口相連，第三制動器（81）與換向器（82）的第二端口相連，小伺服電機（77）通過第四聯軸器（83）與換向器（82）的第三端口相連，第五聯軸器（84）的一端與換向器（82）的第四端口相連，第五聯軸器（84）的另一端通過第一減速器（85）與第二卷筒（86）相連，在第二卷筒（86）上裝有拉繩（89），拉繩（89）的一端固定在帶拉力傳感器的吊具（88）的上端，帶拉力傳感器的吊具（88）的下端裝有目標飛行器（40）；

所述空間姿態穩定系統包括六個地面驅動裝置（100），所述六個地面驅動裝置（100）均勻地布置在以兩個豎直支架間連線的中心為圓心的圓周上，每個地面驅動裝置（100）包括第二機座（90）、伺服電機（91）、第四制動器（92）、第二減速器（93）、卷筒組件（94）、擺輪組件（95）、立柱（96）和轉向輪組件（97），在第二機座（90）上依次裝有伺服電機（91）、第四制動器（92）、第二減速器（93）和卷筒組件（94），它們之間通過連軸器依次相連，在卷筒組件（94）上卷有水平牽引繩（41），立柱（96）裝在距卷筒組件（94）有一間隔的垂直于第二機座（90）的地面上，在立柱（96）的下端裝有轉向輪組件（97），在立柱（96）的上端裝有擺輪組件（95），從卷筒組件（94）出來的水平牽引繩（41）經過轉向輪組件（97）進入擺輪組件（95），經過擺輪組件后纏繞在浮動盤（55）的擺動輪組上。