一种箱体自适应调整对中支撑设备

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一种箱体自适应调整对中支撑设备\n技术领域\n[0001] 本发明属于工装领域，更具体地，涉及一种箱体自适应调整对中支撑设备。\n背景技术\n[0002] 水平装填设备一般由弹体装填设备和箱体对中支撑设备组成。弹体装填设备用于装填弹体并支撑弹体；箱体对中支撑设备用于支撑、固定箱体。\n[0003] 为了使弹体快速顺利地装入及退出箱体，必须在装填过程中使弹体轴线与箱体中心线重合，才能保证两者之间的正确对接，因此必须解决弹体和箱体相互之间的六个自由度的对接调整，这六个自由度分别为前后位移x、左右位移y、高低位移z、俯仰角φ、偏航角ψ以及滚动角γ。\n[0004] 现有的水平装填设备的箱体对中支撑只能沿垂直于弹体轴线的方向水平移动，不能调整箱体的高度，而且箱体不能转动以适应弹体的滚动；弹体装填设备需要调整弹体沿轴线前后、高低、左右及滚转方向的自由度。在实际操作中由于弹体较重，对于弹体沿其轴线的前后位移x的自由度较好调整，调整时间短，而对于弹体的高低、左右及滚转方向的自由度调整较难，调整时间长，且每次装填的重复精度差，弹体不能快速装入或退出发射箱，而且再次将弹体装入箱体时需要再次调整弹体装填设备。\n发明内容\n[0005] 针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种箱体自适应调整对中支撑设备，其结构简单，安全可靠，操作方便，易维护，一次调整好后的再次使用的重复精度高，由此解决现有弹体轴线与箱体中心重合调整操作复杂、调整时间长、重复精度差、弹体不能快速装入或退出发射箱等问题。\n[0006] 为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种箱体自适应调整对中支撑设备，包括用于支撑箱体的环框装置、用于支撑环框装置的中支撑装置和用于支撑中支撑装置的底部支撑装置，所述环框装置的数量为两个以上，这些环框装置沿底部支撑装置的纵向布置，所述的环框装置包括整体呈柱形的箱体支撑框，所有箱体支撑框的中心线平行，所述箱体支撑框上设置有与箱体横截面一致的支撑通槽，每个环框装置分别通过一中支撑装置支撑；\n[0007] 所述的中支撑装置包括丝杠、丝杠支撑件、丝杠驱动装置和两个环框支撑装置，其中，这两个环框支撑装置共同支撑一箱体支撑框的外柱面，二者沿底部支撑装置的横向设置且关于通过箱体支撑框中心线的竖直面对称，所述丝杠支撑件和环框支撑装置均安装在底部支撑装置上，所述丝杠为双向丝杠且其安装在丝杠支撑件上，所述的两个环框支撑装置分别安装在丝杠两端的螺纹部上，所述丝杠驱动装置用于控制丝杠的转动。\n[0008] 优选地，所述支撑通槽的中心线与箱体支撑框的中心线重合，所述箱体支撑框包括可拆卸连接在一起的两个环框，所述的环框整体呈半圆柱形且其上设置有方槽，所述支撑通槽由这两环框上的方槽形成。\n[0009] 优选地，所述的环框支撑装置包括支撑座、支撑臂和上滑块，所述支撑座安装在丝杠的螺纹上，所述支撑臂安装在支撑座上以用于支撑箱体支撑框，所述上滑块安装在支撑座上，所述底部支撑装置包括上导轨，所述上滑块安装在上导轨上。\n[0010] 优选地，所述底部支撑装置上安装有激光发射器，所述支撑臂上设置有对中通孔，所述对中通孔用于使激光发射器发出的激光通过支撑臂。\n[0011] 优选地，所述支撑臂的上端通过支撑轴安装有滚轮，所述箱体支撑框的外柱面放置在滚轮上，所述滚轮的中心线与箱体支撑框的中心线平行。\n[0012] 优选地，所述支撑臂包括臂体及两个耳板，所述的两个耳板平行设置在臂体的上端，两耳板平行且二者之间存在间距，所述支撑轴安装在这两个耳板上，所述滑轮设置在两耳板之间。\n[0013] 优选地，所述箱体支撑框的外柱面上设置有两条环形凸缘，两环形凸缘平行且二者之间存在间距，所述两耳板位于两环形凸缘之间，所述箱体支撑框的外柱面放置在滚轮上，所述两环形凸缘用于限制箱体支撑框的轴向位移。\n[0014] 优选地，所述丝杠支撑件包括沿底盘的横向设置的第一丝杠支撑体、第二丝杠支撑体和第三丝杠支撑体，所述丝杠的中部为光杆，所述丝杠穿过第二丝杠支撑体，丝杠的光杆部可转动安装在第二丝杠支撑体上，丝杠两端分别安装在第一丝杠支撑体和第三丝杠支撑体上，所述丝杠驱动装置安装在第三丝杠支撑体上。\n[0015] 优选地，所述底部支撑装置还包括底座、下导轨、下滑块和滑板，所述下导轨水平安装在底座上且与箱体支撑框的轴线垂直，所述下滑块安装在下导轨上，所述滑板安装在下滑块的顶端，所述中支撑装置安装在滑板上。\n[0016] 优选地，所述底座上安装有弹体装填设备连接板、支腿和万向滚轮。\n[0017] 总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：\n[0018] 1)本发明的丝杠为双向丝杠，丝杠在转动时，其上的两环框支撑装置会相互靠近或背离，这样可以使环框支撑装置上的箱体支撑框上升或下降，从而调整箱体的高低位移z；多根丝杠进行转动配合可以调整箱体的俯仰角φ，而丝杠的调整精度是比较高的，因此通过丝杠对这两个自由度可以进行精确调节；\n[0019] 2)本发明的中支撑装置安装在滑板上，而滑板通过下滑块安装在下导轨上，因此推动中支撑装置或滑板，可以调整箱体的左右位移y和偏航角ψ，使箱体的中心线快速靠近弹体的中心线，有助于提高工作效率；\n[0020] 3)本发明的箱体支撑框整体呈圆柱形，其上有外柱面，因此在弹体上的翼体进入箱体时，其可以自转，以适应翼体的形状和位置，这样弹体就能快速地进入箱体；另外，环框支撑装置上滚轮能使箱体支撑框方便地进行旋转，这样有助于弹体上的翼体进入箱体内；\n[0021] 4)本发明通过观察激光发射器发出的激光是否从支撑臂上的对中通孔中穿过，就能得到弹体的中心线与箱体的中心线是否同线；当激光穿过同一排所有支撑臂上的对中通孔时，则说明此时弹体的中心线与箱体的中心线已经同线。因此，通过激光发射器和对中通孔，可以确定左右位移y、高低位移z、俯仰角φ、偏航角ψ是否已调整到位，非常方便；\n[0022] 5)本发明结构简单，安全可靠，操作方便，易维护，一次调整好后可以多次使用，再次使用的重复精度高。\n附图说明\n[0023] 图1是本发明支撑箱体时的侧视图；\n[0024] 图2为本发明撤去环框装置后的俯视图；\n[0025] 图3是图2中沿A-A线的剖视图；\n[0026] 图4是图2中沿B-B的剖视图。\n具体实施方式\n[0027] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。\n[0028] 如图1～图4所示，一种箱体自适应调整对中支撑设备，包括用于支撑箱体10的环框装置1、用于支撑环框装置1的中支撑装置2和用于支撑中支撑装置2的底部支撑装置3，所述环框装置1的数量为两个以上，这些环框装置1沿底部支撑装置3的纵向布置，所述的环框装置1包括整体呈柱形的箱体支撑框11，所有箱体支撑框11的中心线平行，以便于将箱体10放置在箱体支撑框11上进行支撑；所述箱体支撑框11上设置有与箱体10横截面一致的支撑通槽12，箱体10从支撑通槽12处穿过箱体支撑框11，以便于更好地固定箱体10。\n[0029] 每个环框装置1分别通过一中支撑装置2来进行支撑；所述的中支撑装置2包括丝杠21、丝杠支撑件、丝杠驱动装置22和两个环框支撑装置23，其中，这两个环框支撑装置23共同支撑一箱体支撑框11的外柱面，二者沿底部支撑装置3的横向设置且关于通过箱体支撑框11中心线的竖直面对称，以便于二者支撑箱体支撑框11。所述丝杠支撑件和环框支撑装置23均安装在底部支撑装置3上，所述丝杠21为双向丝杠且其安装在丝杠支撑件上，所述的两个环框支撑装置23分别安装在丝杠21两端的螺纹部上，所述丝杠驱动装置22用于控制丝杠21的转动。本发明的丝杠驱动装置22优选为手轮控制装置，通过转动手轮来控制丝杠\n21的转动。丝杠21转动时，两个环框支撑装置23相互靠近或远离，相互靠近时，由于二者支撑的是箱体支撑框11的外柱面，因此则环框装置1会被升高，则环框装置1上的箱体10会升高。相互远离时，则环框装置1会被降低，环框装置1上的箱体10也会下降；因此，通过转动手轮，能控制箱体10的高低位移z。多个中支撑装置2上的手轮一起配合转动还可以调整箱体\n10的俯仰角φ。\n[0030] 参照图1，所述支撑通槽12的中心线与箱体支撑框11的中心线重合，以便于箱体支撑框11固定箱体10。箱体10放置在支撑通槽12处后，则箱体10的中心线也与箱体支撑框11的中心线重合，这样便于对箱体10的中心线进行定位。所述箱体支撑框11包括可拆卸连接在一起的两个环框111，所述的环框111整体呈半圆柱形且其上设置有方槽112，所述支撑通槽12由这两环框111上的方槽112形成。箱体支撑框11上的两个环框111采用定位销进行定位，二者使用螺栓装置13进行连接，因此是可拆卸的；环框111的两侧各有一个支板14，支板\n14上开有定位销孔及螺栓孔，用便于进行定位及使用螺栓装置13进行连接。需要支撑箱体\n10时，则可以先在环框支撑装置23上放置一个环框111，将箱体10放置在此环框111上后，再将另一环框111安装在前述环框111上方，这样箱体10的放置就非常方便。\n[0031] 进一步，所述的环框支撑装置23包括支撑座231、支撑臂232和上滑块233，所述支撑座231安装在丝杠21的螺纹上，所述支撑臂232安装在支撑座231上以用于支撑箱体支撑框11，所述支撑臂232优选相对于水平面倾斜设置，如果箱体支撑框11的直径比较大，则两个支撑臂232的上端距离可以比下端大，如果箱体支撑框11的直径比较小，则两个支撑臂\n232的上端距离可以比下端小，这样两条支撑臂232可以极好地适应箱体支撑框11的大小。\n[0032] 所述上滑块233安装在支撑座231上，所述底部支撑装置3包括上导轨30，所述上滑块233安装在上导轨30上。参照图4，支撑座231为一端较厚另一端较薄的结构，其厚的一端带有螺纹孔，以便于其安装在丝杠21上；支撑座231较薄的一端连接上滑块233。丝杠21的转动带动支撑座231的移动，支撑臂232和上滑块233也跟着移动。支撑臂232支撑的是箱体支撑框11的外柱面，因此两个支撑臂232的移动会导致箱体支撑框11的上升和下降。\n[0033] 进一步，所述底部支撑装置3上安装有激光发射器4，所述支撑臂232上设置有对中通孔234，所述对中通孔234用于使激光发射器4发出的激光通过支撑臂232。通过丝杠21的控制，可以使支撑臂232移动，支撑臂232移动到某一位置时，激光发射器4发出的激光正好可以从支撑臂232上的对中通孔234中穿过。通过预先的计算和设计，可以使此时弹体的中心线和箱体10的中心线同线，即将弹体的中心线的空间位置通过计算转换到此时激光的空间位置，通过观察激光是否从支撑臂232的对中通孔234中穿过，就能得到弹体的中心线与箱体10的中心线是否同线；当激光穿过同一排所有支撑臂232上的对中通孔234时，则说明此时弹体的中心线与箱体10的中心线已经同线。因此，通过激光发射器4和对中通孔234，可以确定左右位移y、高低位移z、俯仰角φ、偏航角ψ是否已调整到位。作为进一步优选，所述激光发射器4的数量为两个，每个激光发射器4发出的激光分别从同一排支撑臂232上的对中通孔234中穿过，这样可以使对中精度更高。\n[0034] 进一步，所述支撑臂232的上端通过支撑轴235安装有滚轮236，所述箱体支撑框11的外柱面放置在滚轮236上，所述滚轮236的中心线与箱体支撑框11的中心线平行。滚轮236的设置有助于箱体支撑框11更好地转动。箱体支撑框11在滚轮236上的转动可以调整箱体\n10的滚动角γ。由于弹体的外表面上设置有一些凸出的翼体，而箱体10的内壁上设置有容纳翼体的长槽。弹体和箱体10的中心线对准以后，翼体和长槽不是正对着的，二者一般有1～2°的角度偏差，因此在将弹体推入箱体10上时，翼体上的一部分伸进长槽内后，翼体会推动箱体10的内壁，在滚转力矩作用下，箱体10会自转，以使箱体10上的长槽正对弹体上的翼体。箱体10转动一个很小的角度后，弹体上的翼体就能够进入箱体10的长槽内，从而使整个弹体进入到箱体10内。因此，在将弹体推入箱体10内时，箱体10能通过转动来自适应弹体的角度。\n[0035] 进一步，所述支撑臂232包括臂体237及两个耳板238，所述的两个耳板238平行设置在臂体237的上端，两耳板238平行且二者之间存在间距，所述支撑轴235安装在这两个耳板238上，所述滚轮236设置在两耳板238之间。臂体237为钢板组成的菱形盒状体，菱形盒状体中部开有所述的对中通孔234。这样的设置便于滚轮236的安装以及便于箱体支撑框11放置到滚轮236上。\n[0036] 进一步，所述箱体支撑框11的外柱面上设置有两条环形凸缘113，两环形凸缘113平行且二者之间存在间距，所述两耳板238位于两环形凸缘113之间，所述箱体支撑框11的外柱面放置在滚轮236上，所述两环形凸缘113用于限制箱体支撑框11的轴向位移，支撑臂\n232在移动时，箱体支撑框11不容易从滚轮236上掉落。\n[0037] 进一步，所述丝杠支撑件包括沿底盘的横向设置的第一丝杠支撑体241、第二丝杠支撑体242和第三丝杠支撑体243，所述丝杠21的中部为光杆，所述丝杠21穿过第二丝杠支撑体242，丝杠21的光杆部可转动安装在第二丝杠支撑体242上，丝杠21两端分别安装在第一丝杠支撑体241和第三丝杠支撑体243上，所述丝杠驱动装置22安装在第三丝杠支撑体\n243上。丝杠21的两端和中部均有零件支撑，这样可以保证丝杠21的精度。\n[0038] 进一步，所述底部支撑装置3还包括底座31、下导轨32、下滑块33和滑板34，下滑块\n33设置为多个；所述下导轨32水平安装在底座31上且与箱体支撑框11的轴线垂直，所述下滑块33安装在下导轨32上，所述滑板34安装在下滑块33的顶端，所述中支撑装置2安装在滑板34上，中支撑装置2的上滑块233通过所述的上导轨30安装在滑板34上。滑板34为板状横梁，其下部表面与下滑块33固定连接，其上表面安装第一丝杠支撑体241、第二丝杠支撑体\n242、第三丝杠支撑体243和上导轨30。推动滑板34或固定安装在滑板34上的丝杠支撑件，都可以使下滑块33在下导轨32上滑动，则滑板34和其上的中支撑装置2可以一起移动，这样可以快速地粗略调整箱体10的左右位移y，使箱体10的中心线快速地向弹体的中心线靠近，另外，多个滑板34的移动可以调整箱体10的偏航角ψ；然后再通过丝杠21的转动来微调箱体10中心线的高低位移z和俯仰角φ，使激光穿过对中通孔234，最终实现箱体10中心线与弹体中心线同线的目的。\n[0039] 底座31包括主横梁311、纵梁312、辅助横梁313；主横梁311、纵梁312、辅助横梁313为矩形盒型梁，主横梁311上安装下导轨32等零件，主横梁311、辅助横梁313焊接在两个纵梁312中间；底座31的纵梁312两端固定有弹体装填设备连接板35，底座31的纵梁312两侧固定有支腿36、万向轮37。本发明通过弹体装填设备连接板35与弹体装填设备连接固定为一体组成水平装填装备。\n[0040] 底座31的其中一根辅助横梁313上安装激光发射器支架41，激光发射器支架41上安装激光发射器4，底盘的另一辅助横梁313上安装激光挡板42，所有的支撑臂232均位于激光发射器支架41和激光挡板42之间。激光发射器4发出的激光穿过所有的支撑臂232上的对中通孔234后，可以在激光挡板42上出现一个点，这样便于更好地观察弹体中心线和箱体10中心线的对中情况。\n[0041] 此外，对于箱体10的前后位移x的调整则比较简单，可以使用很多方式来调整弹体与箱体10的间距即前后位移x。\n[0042] 综上所述，箱体10左右位移y和偏航角ψ可以通过推动滑板34或中支撑装置2来调整，高低位移z和俯仰角φ可以通过丝杠21的转动来调整，滚动角γ可以通过弹体推入箱体\n10时箱体支撑框11的转动来自适应。\n[0043] 本发明可用于单发或多联装火箭弹或导弹水平装入或退出箱体10。\n[0044] 将弹体装入箱体10的过程如下：\n[0045] 1)将本设备转运至弹体装填设备旁，伸出支腿36将底座31调平；\n[0046] 2)将一个环框111放置在支撑臂232上的滚轮236上，两个支撑臂232上的滚轮236共同支撑这个环框111，所有的环框支撑装置23上放上一环框111后，推动中支撑装置2，中支撑装置2通过下滑块33在下导轨32上滑动；调整好中支撑装置2的位置使所有中支撑装置\n2上的环框111在一条直线上，然后将空的箱体10吊放在环框111的方槽112内，再将另一个环框111安装在前述环框111上，则上下两个环框111组成箱体支撑框11来限制；多个环框装置1共同支撑箱体10；\n[0047] 3)沿底部支撑装置3的横向推动中支撑装置2，调整箱体10的左右位移y和偏航角ψ；打开激光发射器4，操作中支撑装置2上的手轮，使丝杠21转动来微调箱体10的高低位移z和俯仰角φ；\n[0048] 4)使激光穿过同一排支撑臂232上的对中通孔234，在激光挡板42呈现光斑，此时表明箱体10中心线与弹体中心线重合；\n[0049] 5)推动弹体装填设备上的弹体，使弹体进入箱体10的腔体中，当弹体上的翼体的摆放角度与箱体10内长槽的摆放角度不一致时，由于箱体10较轻，滚轮236上的箱体10在滚转力矩下会自转，滚动角γ可以在弹体推入箱体10的过程中自适应地进行调整，直至箱体\n10内长槽对准弹体上的翼体后，弹体即可进入箱体10。\n[0050] 将弹体退出箱体10的过程如下：\n[0051] 1)将本设备转运至弹体装填设备旁，伸出支腿36将底座31调平；\n[0052] 2)将一个环框111放置在支撑臂232上的滚轮236上，两个支撑臂232上的滚轮236共同支撑这个环框111，所有的环框支撑装置23上放上一环框111后，推动中支撑装置2，中支撑装置2通过下滑块33在下导轨32上滑动；调整好中支撑装置2的位置使所有中支撑装置\n2上的环框111在一条直线上，然后将装有弹体的箱体10吊放在环框111的方槽112内，再将另一个环框111安装在前述环框111上，则上下两个环框111组成箱体支撑框11来限制；多个环框装置1共同支撑箱体10；\n[0053] 3)沿底部支撑装置3的横向推动中支撑装置2，调整箱体10的左右位移y和偏航角ψ；打开激光发射器4，操作中支撑装置2上的手轮，使丝杠21转动来微调箱体10的高低位移z和俯仰角φ；\n[0054] 4)使激光穿过同一排支撑臂232上的对中通孔234，在激光挡板42呈现光斑，此时表明箱体10中心线与弹体中心线重合；\n[0055] 5)拉动弹体，使弹体退出箱体10后存放到弹体装填设备上。\n[0056] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。