弧形卫星天线面板边缘切割装置

技术领域

本发明涉及卫星零件加工技术领域，具体为一种弧形卫星天线面板边缘切割装置。

背景技术

卫星天线通常是弧面状，也有一些多焦点天线由球面和弧面组合而成，卫星天线面板是卫星天线的主要组成部分。

曲面结构的卫星天线面板加工工序主要有折弯、焊接、切割、钻孔等，其中，切割是卫星天线面板生产的关键环节，决定了最终的形状，切割工序主要是对卫星天线面板的边缘处进行切割，由于卫星面板的弧形结构，增加了切割难度和固定难度。

目前的切割机构用于卫星天线面板时，为了保持边缘切割平滑均匀，切割工作需一次完成，对此，中国专利CN212526956U公开了一种弧形卫星天线面板边缘切割装置，包括夹持机构，包括圆柱形的上夹持块和下夹持块，上夹持块可沿上夹持块中轴线旋转，下夹持块下方连接有夹持气缸，夹持气缸底端连接有转盘，下夹持块顶端连接有具有弹性的支撑板，支撑板底端旋转连接有多个支撑杆，支撑杆底端旋转连接有调节板，调节板套设于夹持气缸上，调节板底端连接有多个调节气缸，调节气缸固定于转盘上；切割机构用于切割天线面板边缘，包括切割圆刀和切割板。该实用新型支撑板弯曲角度可调，支撑板顶面与天线面板底面紧密贴合，适用于不同型号天线面板的夹持，使用范围广，切割圆刀对天线面板进行切割时配合于凹槽内，保证切割效果。

但是，这种切割方式存在很大的不足之处，第一，切割时是将卫星天线面板装在上夹持块和下夹持块之间，夹持块下方连接有夹持气缸，夹持气缸底端连接有转盘，其通过固定卫星面板并驱动卫星面板转动，使切割机构对卫星面板四周进行切割，此种方式容易造成卫星面板在切割过程中偏移，要避免此问题，需要夹持够紧，夹持过紧会造成卫星面板夹持处形变，导致卫星面板报废。第二该切割机构用于切割天线面板边缘，包括切割圆刀和切割板，通过切割圆刀切割，切割下的余料无法及时处理，导致切割下的余料太长会因重力影响造成不规则撕裂，导致卫星面板报废，因此亟需设计一种弧形卫星天线面板边缘切割装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种弧形卫星天线面板边缘切割装置，以解决上述背景技术中提出的易造成卫星面板在切割过程中偏移，以及切割下的余料太长会因重力影响造成不规则撕裂，导致卫星面板报废的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种弧形卫星天线面板边缘切割装置，包括底座、支撑架、步进电机和卫星面板，所述底座的上表面通过螺栓固定有支撑架，所述支撑架的上表面通过螺栓固定有步进电机，所述支撑架的下表面活动连接有平衡座，所述平衡座的下表面固定有定位检测组件，所述平衡座的侧面固定有切割组件，所述切割组件包括连接臂和第一气缸，所述连接臂通过螺栓与平衡座连接固定，所述连接臂背离平衡座的一端活动连接有切割机，且切割机的外表面固定有边缘对夹机构，所述第一气缸的输出端活动连接有第一连杆，且第一连杆背离第一气缸的一端与边缘对夹机构活动连接，所述底座的上表面固定有固定组件，所述卫星面板固定于固定组件上。

优选的，所述步进电机的输出端套接有主动锥形齿轮，所述平衡座的顶端通过转轴与支撑架转动连接，转轴的顶端固定有从动锥形齿轮，主动锥形齿轮与从动锥形齿轮啮合。

优选的，所述边缘对夹机构包括固定板，所述固定板通过螺栓与切割机的外表面连接固定，所述固定板的外表面固定有第二气缸，且第二气缸的输出端通过铰接轴转动连接有第二连杆，所述第二连杆背离第二气缸的一端通过铰接轴转动连接有连接块，且连接块的侧面通过铰接轴与固定板的底端转动连接。

优选的，所述连接块背离第二连杆的一端通过轴承转动连接有夹辊，所述夹辊由圆轴和橡胶套筒组成，圆轴通过轴承与连接块转动连接，圆轴背离连接块的一端包裹有橡胶套筒，所述固定板的顶端固定有连接桩。

优选的，所述第一气缸的输出端通过铰接轴与第一连杆转动连接，所述第一连杆背离第一气缸的一端通过铰接轴与连接桩转动连接，所述连接臂背离平衡座的一端通过铰接轴与固定板转动连接。

优选的，所述固定组件包括外壳，所述外壳的底端通过螺丝与底座的上表面连接固定，所述外壳的上表面固定有升降定位机构，所述升降定位机构包括固定套管，所述固定套管通过螺栓与外壳的上表面连接固定，所述固定套管的内部升降连接有齿条，所述齿条的底部啮合有齿轮，所述齿轮的中心处固定有连接轴，所述连接轴贯穿外壳并与外壳转动连接，且连接轴背离齿轮的一端套接有手轮，所述齿条的顶端固定有托盘，所述托盘的外表面均匀固定有定位件。

优选的，所述定位件包括套管，所述套管通过螺丝与托盘的上表面连接固定，所述套管的内部伸缩连接有顶杆，所述顶杆的底部套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与托盘和顶杆的外表面相抵，所述顶杆的顶端通过铰接轴转动连接有第二夹杆，所述第二夹杆的底端通过铰接轴转动连接有第一夹杆，且第一夹杆的底端通过铰接轴与套管的内壁转动连接。

优选的，所述定位检测组件包括连接管，所述连接管的顶端与平衡座的下表面连接固定，所述连接管的底端伸缩连接有伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定有十字激光器，所述十字激光器呈十字形。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该弧形卫星天线面板边缘切割装置具有边缘对夹机构，能托起余料，避免余料过重造成边缘不规则撕裂，且便于快速均匀的切割卫星面板的边缘，不会造成卫星面板偏移。

（1）通过将切割机装在连接臂上，通过步进电机驱动平衡座转动，能带动连接臂旋转，从而带动切割机旋转对卫星面板的边缘进行切割，避免旋转卫星面板易产生偏移的问题；

（2）通过在切割机上装配边缘对夹机构，切割机对卫星面板进行切割时，通过第二气缸内的活塞杆伸出推动第二连杆顶动连接块转动，使连接块带动夹辊抵触卫星面板的外壁，与切割机上的刀片对卫星面板的边缘形成夹持，切割机在旋转切割时，夹辊能托起切割下的余料，解决了余料过长后由重力影响造成不规则撕裂的问题，提高切割良率。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明的侧视结构示意图；

图3为图2中边缘对夹机构的整体结构示意图；

图4为图1中外壳和升降定位机构的正视结构剖视示意图；

图5为图1中定位件的正视结构剖视示意图；

图6为图2中定位件和卫星面板的连接结构示意图；

图7为图4中A-A处俯视剖视示意图。

图中：1、底座；2、支撑架；3、步进电机；4、平衡座；5、切割组件；501、连接臂；502、第一气缸；503、第一连杆；504、切割机；505、边缘对夹机构；5051、固定板；5052、第二连杆；5053、连接块；5054、夹辊；5055、连接桩；5056、第二气缸；6、卫星面板；7、固定组件；701、外壳；702、升降定位机构；7021、固定套管；7022、齿条；7023、连接轴；7024、齿轮；7025、手轮；703、托盘；704、定位件；7041、套管；7042、顶杆；7043、第一夹杆；7044、第二夹杆；7045、弹簧；8、定位检测组件；801、连接管；802、伸缩杆；803、十字激光器。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图7，本发明提供的一种实施例：一种弧形卫星天线面板边缘切割装置，包括底座1、支撑架2、步进电机3和卫星面板6，如图1-2所示，卫星面板6呈弧形，如锅状，底座1的上表面通过螺栓固定有支撑架2，支撑架2的上表面通过螺栓固定有步进电机3，支撑架2的下表面活动连接有平衡座4，平衡座4的侧面固定有切割组件5，如图2所示，平衡座4的右侧突出，重量向右侧倾斜，平衡座4左侧安装切割组件5后，正好保持了平衡座4的左右平衡。

如图2所示，切割组件5包括连接臂501和第一气缸502，连接臂501通过螺栓与平衡座4连接固定，连接臂501背离平衡座4的一端活动连接有切割机504，且切割机504的外表面固定有边缘对夹机构505，第一气缸502的输出端活动连接有第一连杆503，且第一连杆503背离第一气缸502的一端与边缘对夹机构505活动连接，第一气缸502伸缩顶动第一连杆503，使第一连杆503顶动切割机504在连接臂501上转动，能调整切割机504的切割角度，底座1的上表面固定有固定组件7，卫星面板6固定于固定组件7上。

进一步的，如图1所示，步进电机3的输出端套接有主动锥形齿轮，平衡座4的顶端通过转轴与支撑架2转动连接，转轴的顶端固定有从动锥形齿轮，主动锥形齿轮与从动锥形齿轮啮合，步进电机3通过主动锥形齿轮驱动从动锥形齿轮旋转，使从动锥形齿轮通过转轴驱动平衡座4旋转，即可驱动切割机504旋转，对卫星面板6边缘环形切割。

进一步的，如图1-3所示，边缘对夹机构505包括固定板5051，固定板5051通过螺栓与切割机504的外表面连接固定，固定板5051的外表面固定有第二气缸5056，且第二气缸5056的输出端通过铰接轴转动连接有第二连杆5052，第二连杆5052背离第二气缸5056的一端通过铰接轴转动连接有连接块5053，且连接块5053的侧面通过铰接轴与固定板5051的底端转动连接，第二气缸5056驱动第二连杆5052牵拉或推动连接块5053，能带动连接块5053在固定板5051上转动，控制连接块5053翻转，图3中连接块5053为展开状态，图2中连接块5053为折起工作状态。

进一步的，如图1-3所示，连接块5053背离第二连杆5052的一端通过轴承转动连接有夹辊5054，夹辊5054由圆轴和橡胶套筒组成，圆轴通过轴承与连接块5053转动连接，圆轴背离连接块5053的一端包裹有橡胶套筒，橡胶材质避免抵触卫星面板6时划伤卫星面板6表面，夹辊5054与连接块5053转动连接，切割机504在旋转时，夹辊5054能在卫星面板6表面滚动，固定板5051的顶端固定有连接桩5055，第一气缸502的输出端通过铰接轴与第一连杆503转动连接，第一连杆503背离第一气缸502的一端通过铰接轴与连接桩5055转动连接，连接臂501背离平衡座4的一端通过铰接轴与固定板5051转动连接，第一气缸502推动或拉动第一连杆503，使第一连杆503能推动切割机504或拉动切割机504在连接臂501上翻转，方便的调整切割机504的切割角度。

进一步的，如图4所示，固定组件7包括外壳701，外壳701的底端通过螺丝与底座1的上表面连接固定，外壳701的上表面固定有升降定位机构702，升降定位机构702包括固定套管7021，固定套管7021通过螺栓与外壳701的上表面连接固定，固定套管7021的内部升降连接有齿条7022，齿条7022的两侧一体化连接有滑条，滑条与固定套管7021滑动连接，齿条7022的底部啮合有齿轮7024，齿轮7024的中心处固定有连接轴7023，连接轴7023贯穿外壳701并与外壳701转动连接，连接轴7023与外壳701之间有簧片抵触，提高连接轴7023和外壳701之间的阻尼，保持连接轴7023停止时的稳定性，且连接轴7023背离齿轮7024的一端套接有手轮7025，方便握持手轮7025，齿条7022的顶端固定有托盘703，托盘703的内壁形状与卫星面板6的底部形状吻合，旋转手轮7025带动连接轴7023转动，使连接轴7023通过齿轮7024拨动齿条7022在固定套管7021内升降，带动托盘703升降，调整卫星面板6的高度。

进一步的，如图2和图5所示，托盘703的外表面均匀固定有定位件704，定位件704包括套管7041，套管7041通过螺丝与托盘703的上表面连接固定，套管7041的内部伸缩连接有顶杆7042，顶杆7042的底部套设有弹簧7045，弹簧7045的两端分别与托盘703和顶杆7042的外表面相抵，顶杆7042的顶端通过铰接轴转动连接有第二夹杆7044，第二夹杆7044的底端通过铰接轴转动连接有第一夹杆7043，且第一夹杆7043的底端通过铰接轴与套管7041的内壁转动连接，第一夹杆7043和第二夹杆7044的数量皆为两个，且呈菱形排布，菱形排布的第一夹杆7043和第二夹杆7044折起后能更好的对卫星面板6进行固定，如图6所示；

弹簧7045起到为顶杆7042提供弹力的作用，图5中弹簧7045为收缩状态，图2中弹簧7045为展开状态，将卫星面板6固定在托盘703上时，先推动顶杆7042上升，以顶动第二夹杆7044和第一夹杆7043向内收起，使定位件704能插入卫星面板6底部的定位孔内，再放开顶杆7042，利用弹簧7045弹力使顶杆7042下降带动第二夹杆7044和第一夹杆7043向外侧折起，即可扣住卫星面板6内壁底部，使卫星面板6固定在固定组件7上。

进一步的，如图2所示，平衡座4的下表面固定有定位检测组件8，定位检测组件8包括连接管801，连接管801的顶端与平衡座4的下表面连接固定，连接管801的底端伸缩连接有伸缩杆802，伸缩杆802与连接管801内装有阻尼器，提升伸缩杆802与连接管801之间的阻尼，使伸缩杆802能悬停在任意高度，伸缩杆802的底端固定有十字激光器803，十字激光器803呈十字形，十字激光器803的四边皆装有激光灯，四个激光灯同时工作能将激光照射在卫星面板6上，作为辅助坐标调整切割深度或切割位置。