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原文传递二自由度解耦的空间黏附爪传动装置

专利名称：	二自由度解耦的空间黏附爪传动装置
摘要：	本发明提供了一种二自由度解耦的空间黏附爪传动装置。主要包括切向加载传动机构和法向脱附传动机构。该装置用于空间黏附单元黏、脱附目标时的驱动。其优点在于：第一，本发明可以满足空间黏附单元黏附目标时沿黏附面切向的向心加载、离心卸载的传动要求；第二，本发明可以满足空间黏附单元脱附目标时沿黏附面法向的脱附力加载的传动要求；第三，本发明可实现沿黏附面切向加、卸载与沿黏附面法向脱附力加载的解耦运动，方便运动控制系统设计；第四，此传动组件以适应空间复杂、恶劣环境、高可靠性、结构紧凑为设计理念，采用一件多用、耐空间复杂恶劣环境的若干可靠性措施，很好地实现了预定使用目标。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海航天控制技术研究所
发明人：	孙俊;王金海;张晓龙;宋婷;刘志刚
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201811547726.1
公开号：	CN109760858A
代理机构：	上海航天局专利中心
代理人：	圣冬冬
分类号：	B64G1/66(2006.01);B;B64;B64G;B64G1
申请人地址：	201109 上海市闵行区中春路1555号
主权项：	1.一种二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，包括：切向加载传动机构和法向脱附传动机构，其中，切向加载传动机构，用于实现向心加载、离心卸载传动功能，所述切向加载传动机构采用锥齿轮副使切向加载传动机构折弯布置，将切向加载传动机构的切向加载电机收拢到了装置内部，所述切向加载传动机构的切向加载电机按如图4中箭头方向B旋转，通过锥齿轮副、蜗轮蜗杆减速机及键驱动凸轮拉板绕黏附装置的中心轴按如图4中箭头方向A转动，继而通过凸轮拉板上6个凸轮槽，分别驱动6个黏附单元上的6个传动螺栓对黏附单元进行同时且进一步增力的向心驱动，实现对黏附单元的切向向心加载；所述法向脱附传动机构采用梯形丝杠与对称布置且反向受载时处于死点位置的四杆增力机构组成的二级增力机构，所述丝杠借助四杆增力机构对角上的两铰链悬挂于四杆增力机构的中间高度，所述二级增力机构的输出杆沿所述黏附装置中心轴的轴线方向拉动装置内组合体，带动其上的凸轮拉板继而拉动6个传动螺栓，驱动6个黏附单元同时脱附后折或复位运动。 2.如权利要求1所述的二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，所述二级增力机构的输出杆位于蜗轮与凸轮拉板之间，所述二级增力机构的输出杆、蜗轮与凸轮拉板三者组成的三联件，通过所述凸轮拉板的中心孔与黏附装置的中心轴形成圆柱配合，所述凸轮拉板可沿黏附装置中心轴轴线移动和转动。 3.如权利要求2所述的二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，还包括设置于所述凸轮拉板末端的薄型螺母，采用所述凸轮拉板末端的薄型螺母限制所述三联件沿其公共轴线方向的相对移动，所述薄型螺母用螺纹粘结剂与凸轮拉板末端外螺纹锁死。 4.如权利要求所述的二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，所述二级增力机构的输出杆以间隙配合套于所述凸轮拉板的一个轴颈上，使两者可自由相对转动。 5.如权利要求2所述的二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，还包括蜗轮所述蜗轮与凸轮拉板通过所述凸轮拉板的轴颈上近末端的A型键进行周向固定连接。 6.如权利要求2所述的二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，所述法向脱附驱动电机的安装板上设置两辅助支承板，两辅助支承板到所述法向脱附驱动电机的距离均为0.5mm，在两辅助支承板上各钻一螺纹孔，两辅助支承板的法向脱附驱动电机异侧各拧有一紧定螺钉至接触法向脱附驱动电机，采用钢丝通过辅助支承板穿线孔在所述法向脱附驱动电机的中段将法向脱附驱动电机3捆扎于辅助支承板上，所述钢丝用铝制塑性夹头进行打结。 7.如权利要求2所述的二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，所述凸轮拉板采用铝青铜材质。 8.如权利要求2所述的二自由度解耦的空间黏附爪传动装置，其特征在于，所述凸轮拉板上的连接螺钉所处的径向距离上开有一圆弧通孔；所述圆弧通孔圆心角大于凸轮拉板在切向加卸载时的转动角度。
所属类别：	发明专利