一種空間用小型對接鎖緊裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于空間用對接技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種空間用小型對接鎖緊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在軌應(yīng)用的空間對接機(jī)構(gòu)主要是兩個(gè)航天器之間或大型載荷設(shè)備與空間站之間的大型對接結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、熱、流體等資源傳輸，在我國空間站艙外試驗(yàn)中，開展艙外試驗(yàn)的中小型試驗(yàn)載荷占艙外試驗(yàn)載荷總量的一半以上，現(xiàn)有對接機(jī)構(gòu)具有體積大、質(zhì)量重的特點(diǎn)，尤其是大型載荷設(shè)備與空間站的對接，更多需要航天員出艙參與，無法直接應(yīng)用到我國艙外載荷與空間站對接及資源傳輸上。
[0003]空間用小型對接鎖緊機(jī)構(gòu)用于空間站與艙外中小型載荷的對接，是空間站與試驗(yàn)載荷的“橋梁”，實(shí)現(xiàn)空間站資源到試驗(yàn)載荷的傳輸，進(jìn)行了空間對接機(jī)構(gòu)的小型化、輕量化，對接過程由機(jī)械臂參與對接，機(jī)構(gòu)自身運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)鎖緊，無需航天員出艙操作，節(jié)約了出艙資源，降低了應(yīng)用成本。目前還沒有中小型試驗(yàn)載荷用的空間小型對接鎖緊機(jī)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種空間用小型對接鎖緊裝置，設(shè)計(jì)了小型化、輕量化、無需航天員參與操作的空間用小型對接鎖緊機(jī)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明的空間用小型對接鎖緊裝置，其包括:安裝在空間站上主動(dòng)機(jī)構(gòu)和安裝在空間試驗(yàn)載荷上的殼體；
[0006]主動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:框體、定位銷安裝板A、粗定位銷A、精定位銷A、面檢測開關(guān)A、加熱裝置、電機(jī)、溫度傳感器、減速機(jī)、定位銷安裝板B、減速機(jī)支架、粗定位銷B、面檢測開關(guān)B、精定位銷B、電位計(jì)、聯(lián)軸器、電位計(jì)支架、小齒輪、滑動(dòng)導(dǎo)套、光軸、大齒輪、絲杠、精定位銷C、面檢測開關(guān)C、定位銷安裝板C、鎖緊檢測開關(guān)、驅(qū)動(dòng)機(jī)架、解鎖檢測開關(guān)、開關(guān)安裝板、面檢測開關(guān)D、鎖緊銷A、鎖緊銷B、浮動(dòng)連接器插座、螺母；
[0007]連接關(guān)系為:
[0008]定位銷安裝板A、定位銷安裝板B、定位銷安裝板C、開關(guān)安裝板均安裝于框體上；其中，粗定位銷A、精定位銷A、面檢測開關(guān)A安裝于定位銷安裝板A上；粗定位銷B、面檢測開關(guān)B、精定位銷B安裝于定位銷安裝板B上；精定位銷C、面檢測開關(guān)C安裝于定位銷安裝板C上；面檢測開關(guān)D安裝于開關(guān)安裝板上；
[0009]電機(jī)的輸出軸與減速機(jī)的輸入軸連接，減速機(jī)的輸出軸與聯(lián)軸器連接，聯(lián)軸器與絲杠連接，絲杠與螺母配合形成滑動(dòng)螺旋副，小齒輪安裝于絲杠端部，小齒輪與大齒輪嚙合，大齒輪安裝于電位計(jì)輸出軸上；減速機(jī)安裝于減速機(jī)支架上，電位計(jì)安裝于電位計(jì)支架上，減速機(jī)支架和電位計(jì)支架安裝于框體上；溫度傳感器、加熱裝置安裝于電機(jī)上；驅(qū)動(dòng)機(jī)架與框體滑動(dòng)配合，浮動(dòng)連接器插座、鎖緊銷A、鎖緊銷B、螺母、滑動(dòng)導(dǎo)套安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)架上，光軸固定在框架上，且滑動(dòng)導(dǎo)套與光軸配合形成滑動(dòng)副；
[0010]殼體上設(shè)有與鎖緊銷A、鎖緊銷B配合的鎖緊孔、與粗定位銷配合的錐形孔、與精定位銷配合的柱形孔和浮動(dòng)連接器插頭；
[0011 ] 浮動(dòng)連接器插座與浮動(dòng)連接器插頭嚙合配合。
[0012]進(jìn)一步的，粗定位銷A、精定位銷A位于同一直線上；粗定位銷B、精定位銷B的中心軸線同軸；精定位銷B、精定位銷C位于同一直線上。
[0013]進(jìn)一步的，粗定位銷A、粗定位銷B、精定位銷A、精定位銷B、精定位銷C位于同一直線上。
[0014]進(jìn)一步的，鎖緊銷A、鎖緊銷B同軸。
[0015]有益效果:
[0016](I)目前大型載荷用的大型對接機(jī)構(gòu)尺寸在1.2mXl.2m以上，質(zhì)量基本在10kg以上，本發(fā)明集運(yùn)動(dòng)和控制為一體，對關(guān)鍵部組件進(jìn)行了一體化設(shè)計(jì)，外包絡(luò)尺寸
0.4mX0.4m，主動(dòng)部分和被動(dòng)部分質(zhì)量總共10kg，解決了對接機(jī)構(gòu)的輕量化、小型化問題；
[0017](2)對電機(jī)、減速機(jī)進(jìn)行溫度監(jiān)測并擇時(shí)加熱，可在空間寬溫范圍-100°C?+100°C內(nèi)工作，空間環(huán)境適應(yīng)性好；被動(dòng)部分與主動(dòng)部分精定位銷配合的柱形孔為“一字孔”，主、被動(dòng)部分在軌工作時(shí)，可適應(yīng)空間高低溫交變造成的熱變形；
[0018](3)利用絲杠的自鎖實(shí)現(xiàn)鎖緊，無需專門鎖緊機(jī)構(gòu)，簡化了機(jī)構(gòu)組成，提高了機(jī)構(gòu)可靠性；對接、鎖緊過程的每一步都有檢測方法，鎖緊過程中用電位計(jì)檢測機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的中間位置；這樣對接過程由機(jī)械臂參與對接，機(jī)構(gòu)自身運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)鎖緊，無需航天員出艙操作，節(jié)約了出艙資源，降低了應(yīng)用成本，且具有可反復(fù)使用的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明主動(dòng)部分的組成俯視圖；
[0020]圖2為本發(fā)明主動(dòng)部分的組成部分主視圖；
[0021 ] 圖3為本發(fā)明被動(dòng)部分的組成俯視圖；
[0022]圖4為本發(fā)明被動(dòng)部分的A-A圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明的空間用小型對接鎖緊裝置，適用于空間試驗(yàn)載荷與空間站之間的資源，其特征在于，包括:安裝在空間站上主動(dòng)機(jī)構(gòu)和安裝在空間試驗(yàn)載荷上的被動(dòng)機(jī)構(gòu)；被動(dòng)部分為殼體36 ；
[0024]如圖1和圖2所示，主動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:框體1、定位銷安裝板A2、粗定位銷A3、精定位銷A4、面檢測開關(guān)A5、加熱裝置6、電機(jī)7、溫度傳感器8、減速機(jī)9、定位銷安裝板B10、減速機(jī)支架11、粗定位銷B12、面檢測開關(guān)B13、精定位銷B14、電位計(jì)15、聯(lián)軸器16、電位計(jì)支架17、小齒輪18、滑動(dòng)導(dǎo)套19、光軸20、大齒輪21、絲杠22、精定位銷C23、面檢測開關(guān)C24、定位銷安裝板C25、鎖緊檢測開關(guān)26、驅(qū)動(dòng)機(jī)架27、解鎖檢測開關(guān)28、開關(guān)安裝板29、面檢測開關(guān)D30、鎖緊銷A31、鎖緊銷B32、浮動(dòng)連接器插座33、螺母34 ；
[0025]其中，定位銷安裝板A2、定位銷安裝板B10、定位銷安裝板C25、開關(guān)安裝板29、減速機(jī)支架11、電位計(jì)支架17和光軸20安裝于框體I上；
[0026]粗定位銷A3、精定位銷A4、面檢測開關(guān)A5安裝于定位銷安裝板A2上；
[0027]粗定位銷B12、面檢測開關(guān)B13、精定位銷B14安裝于定位銷安裝板BlO上；
[0028]精定位銷C23、面檢測開關(guān)C24安裝于定位銷安裝板C25上；
[0029]面檢測開關(guān)D30安裝于開關(guān)安裝板29上；
[0030]溫度傳感器8、加熱裝置6安裝于電機(jī)7上，電機(jī)7安裝于減速機(jī)9上，減速機(jī)9安裝于減速機(jī)支架11上；
[0031]電位計(jì)15安裝于電位計(jì)支架17上；大齒輪21安裝于電位計(jì)15輸出軸上，小齒輪18安裝于絲杠22端部，大齒輪21與小齒輪18嚙合；
[0032]驅(qū)動(dòng)機(jī)架27與框體I滑動(dòng)配合；鎖緊銷A31、鎖緊銷B32、浮動(dòng)連接器插座33、鎖緊銷A31、鎖緊銷B32、螺母34、滑動(dòng)導(dǎo)套19安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)架27上，絲杠22通過聯(lián)軸器16與減速機(jī)9連接，螺母34與絲杠22配合形成滑動(dòng)螺旋副，滑動(dòng)導(dǎo)套19與光軸20配合形成滑動(dòng)副；
[0033]如圖