【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于航天運輸系統，尤其涉及一種垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置。
技術介紹
1、航班化航天運輸技術應用于點對點貨運，通過全流程立體化的運輸保障體系，支撐短時間內容實現我規模化批量化可操作貨物的快速運輸，滿足指定區域的貨物運輸等需求。裝卸貨是航班化航天運輸技術應用于貨物自動快速運輸關鍵瓶頸環節。
2、垂直起飛垂直著陸的航天裝備長細比大，結構厚度薄，裝卸貨高度高，在此苛刻條件下完成自主裝卸貨難度大。要求卸貨過程快速、穩定且不對箭體結構造成碰撞和損傷，卸貨全流程無人干預，要求卸貨系統質量輕。在如此多的約束條件下設計難度大。
3、國外美國spacex公司的星艦主要利用發射場的裝載設備和箭上裝卸設備配合完成緊急物資的快速裝載。到達目標著陸點后，通過起吊裝置自主完成貨艙物質的卸載。裝卸貨主要采用一套自主的簡易電梯式吊裝系統，主要通過繩索實現貨物的升降。國內無垂直起降航天裝備的裝卸貨技術研究工作，處于空白階段。航空裝備的裝卸貨方法為水平起飛前和水平降落后，腹部開啟艙門，艙門與地面相連，貨物通過艙門與地面相連的軌道進入或拖出。裝卸貨的高度遠低于垂直起降的航天裝備，且航空裝備為平躺狀態，卸貨過程穩定性高。因此，垂直起降的航天裝備的裝卸貨難度更大。
技術實現思路
1、本專利技術解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，可實現無人干預全自動裝卸貨，解決垂直起降航天裝備的無人值守自主裝卸貨問題。
2、本專
3、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，卸貨時，所述水平推送系統水平推動底層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊底層貨物并將底層貨物釋放至地面；所述豎向索降系統將中層貨物豎向移動至底層，所述水平推送系統水平推動中層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊中層貨物并將底層貨物釋放至地面；所述豎向索降系統將頂層貨物豎向移動至底層，所述水平推送系統水平推動頂層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊頂層貨物并將頂層貨物釋放至地面。
4、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，裝貨時，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的頂層貨物并將頂層貨物拉升至所述水平推送系統上，所述水平推送系統將頂層貨物推送至所述豎向索降系統，所述豎向索降系統將頂層貨物豎向移動至頂層；所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的中層貨物并將中層貨物拉升至所述水平推送系統上，所述水平推送系統將中層貨物推送至所述豎向索降系統，所述豎向索降系統將中層貨物豎向移動至中層；所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的底層貨物并將底層貨物拉升至所述水平推送系統上，所述水平推送系統將底層貨物推送至所述豎向索降系統的底層。
5、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，所述豎向索降系統包括第一帶輪、第二帶輪、吊裝帶、步進電機、雙輸出軸減速機、軸承座和支撐架；其中，所述平衡釋放系統與所述支撐架的中部相連接；所述水平推送系統與所述支撐架的底部相連接；所述第一帶輪設置于所述支撐架的上部，所述第二帶輪設置于所述支撐架的下部，所述吊裝帶的一端套于所述第一帶輪上，所述吊裝帶的另一端套于所述第二帶輪上；底層貨物、中層貨物和頂層貨物均設置于所述吊裝帶上；其中，所述底層貨物位于所述吊裝帶的底部，所述中層貨物位于所述吊裝帶的中部，所述頂層貨物位于所述吊裝帶的頂部；所述步進電機與所述雙輸出軸減速機相連接，所述雙輸出軸減速機與所述第二帶輪相連接，所述第二帶輪通過所述軸承座與所述支撐架的底部相連接。
6、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，所述豎向索降系統還包括鎖止機構和舵機；其中，底層貨物的頂部和底部均設置有舵機和鎖止機構；其中，所述舵機和所述鎖止機構相連接；中層貨物的頂部和底部均設置有舵機和鎖止機構；其中，所述舵機和所述鎖止機構相連接；頂層貨物的頂部和底部均設置有舵機和鎖止機構；其中，所述舵機和所述鎖止機構相連接。
7、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，所述水平推送系統包括豎向導軌、滑塊、水平導軌、第一外伸導軌、第二外伸導軌、第一連桿、第二連桿、第一斜拉帶、第二斜拉帶、第一絲杠和導軌舵機；其中，所述豎向導軌的一端與所述支撐架相連接，所述豎向導軌的另一端與所述水平導軌的中部相連接；所述水平導軌的一端與所述第一外伸導軌的一端相連接，所述水平導軌的另一端與所述第二外伸導軌的一端相連接；所述第一連桿的一端與所述第一外伸導軌的中部轉動連接，所述第一連桿的另一端通過所述滑塊與所述豎向導軌中部相連接；所述第二連桿的一端與所述第二外伸導軌的中部轉動連接，所述第二連桿的另一端通過所述滑塊與所述豎向導軌中部相連接；所述第一斜拉帶的一端與所述第一外伸導軌的另一端相連接，所述第一斜拉帶的另一端與所述支撐架相連接；所述第二斜拉帶的一端與所述第二外伸導軌的另一端相連接，所述第二斜拉帶的另一端與所述支撐架相連接；所述導軌舵機設置于所述支撐架上；所述第一絲杠的一端與所述導軌舵機相連接，所述第一絲杠的另一端與所述滑塊相連接。
8、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，所述平衡釋放系統包括第一橫梁、第一舵機、托舉架和兩個卷筒裝置；其中，所述第一橫梁的一側與所述支撐架的中部相連接，所述第一橫梁的另一側與所述托舉架的轉動軸轉動連接；所述第一舵機與所述托舉架的轉動軸相連接，所述第一舵機用于驅動所述托舉架逆時針旋轉；兩個卷筒裝置并排設置于所述托舉架上，兩個卷筒裝置用于自動勾取并鎖緊貨物。
9、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，所述卷筒裝置包括第二舵機、第一卷筒、第二卷筒、第一吊帶、第二吊帶、第一軸承座、第二軸承座和雙輸出減速箱；其中，所述第二舵機、所述第一軸承座和所述第二軸承座均設置于所述托舉架上；所述第二舵機的輸出軸與所述雙輸出減速箱相連接；所述雙輸出減速箱的一個輸出軸與所述第一軸承座相連接，所述雙輸出減速箱的另一個輸出軸與所述第二軸承座相連接；所述第一卷筒套設于所述雙輸出減速箱的一個輸出軸的外表面，所述第二卷筒套設于所述雙輸出減速箱的另一個輸出軸的外表面；所述第一吊帶纏設于所述第一卷筒上，所述第二吊帶纏設于所述第二卷筒上。
10、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，所述平衡釋放系統還包括加強筋；其中，所述托舉架的底部設置有加強筋。
11、上述垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置中，所述水平導軌的一端與所述第一外伸導軌的一端鉸接，所述水平導軌的另一端與所述第二外伸導軌的一端鉸接。
12、本專利技術與現有技術相比具本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于包括：豎向索降系統、水平推送系統和平衡釋放系統；其中，
2.根據權利要求1所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：卸貨時，所述水平推送系統水平推動底層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊底層貨物并將底層貨物釋放至地面；所述豎向索降系統將中層貨物豎向移動至底層，所述水平推送系統水平推動中層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊中層貨物并將底層貨物釋放至地面；所述豎向索降系統將頂層貨物豎向移動至底層，所述水平推送系統水平推動頂層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊頂層貨物并將頂層貨物釋放至地面。
3.根據權利要求1所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：裝貨時，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的頂層貨物并將頂層貨物拉升至所述水平推送系統上，所述水平推送系統將頂層貨物推送至所述豎向索降系統，所述豎向索降系統將頂層貨物豎向移動至頂層；所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的中層貨物并將中層貨物拉
4.根據權利要求1所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述豎向索降系統包括第一帶輪(1-11)、第二帶輪(1-12)、吊裝帶(1-3)、步進電機(1-4)、雙輸出軸減速機(1-5)、軸承座(1-6)和支撐架(1-8)；其中，
5.根據權利要求4所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述豎向索降系統還包括鎖止機構(1-2)和舵機(1-9)；其中，
6.根據權利要求4所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述水平推送系統包括豎向導軌(2-1)、滑塊(2-2)、水平導軌(2-3)、第一外伸導軌(2-41)、第二外伸導軌(2-42)、第一連桿(2-51)、第二連桿(2-52)、第一斜拉帶(2-61)、第二斜拉帶(2-62)、第一絲杠(2-7)和導軌舵機(2-8)；其中，
7.根據權利要求4所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述平衡釋放系統包括第一橫梁(3-1)、第一舵機(3-2)、托舉架(3-3)和兩個卷筒裝置；其中，
8.根據權利要求7所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述卷筒裝置包括第二舵機(3-4)、第一卷筒(3-51)、第二卷筒(3-52)、第一吊帶(3-61)、第二吊帶(3-62)、第一軸承座(3-71)、第二軸承座(3-72)和雙輸出減速箱(3-8)；其中，
9.根據權利要求7所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述平衡釋放系統還包括加強筋(3-9)；其中，所述托舉架(3-3)的底部設置有加強筋(3-9)。
10.根據權利要求6所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述水平導軌(2-3)的一端與所述第一外伸導軌(2-41)的一端鉸接，所述水平導軌(2-3)的另一端與所述第二外伸導軌(2-42)的一端鉸接。
...【技術特征摘要】
1.一種垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于包括：豎向索降系統、水平推送系統和平衡釋放系統；其中，
2.根據權利要求1所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：卸貨時，所述水平推送系統水平推動底層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊底層貨物并將底層貨物釋放至地面；所述豎向索降系統將中層貨物豎向移動至底層，所述水平推送系統水平推動中層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊中層貨物并將底層貨物釋放至地面；所述豎向索降系統將頂層貨物豎向移動至底層，所述水平推送系統水平推動頂層貨物移動至箭體兩側，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊頂層貨物并將頂層貨物釋放至地面。
3.根據權利要求1所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：裝貨時，所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的頂層貨物并將頂層貨物拉升至所述水平推送系統上，所述水平推送系統將頂層貨物推送至所述豎向索降系統，所述豎向索降系統將頂層貨物豎向移動至頂層；所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的中層貨物并將中層貨物拉升至所述水平推送系統上，所述水平推送系統將中層貨物推送至所述豎向索降系統，所述豎向索降系統將中層貨物豎向移動至中層；所述平衡釋放系統的繩纜自動勾取并鎖緊地面上的底層貨物并將底層貨物拉升至所述水平推送系統上，所述水平推送系統將底層貨物推送至所述豎向索降系統的底層。
4.根據權利要求1所述的垂直起降航天裝備自主快速抗傾覆裝卸貨裝置，其特征在于：所述豎向索降系統包括第一帶輪(1-11)、第二帶輪(1-12)、吊裝帶(1-3)、步進電機(1-4)、雙輸出軸減速機(1-...
【專利技術屬性】
技術研發人員：汪小衛，吳勝寶，徐振亮，李揚，祁振強，艾立強，孔令超，鄧思超，張升升，孫浩，喬麗莎，
申請(專利權)人：中國運載火箭技術研究院，
類型：發明
國別省市：
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