本发明专利技术提供了一种飞行器间机械臂补加连接装置，包括设置在服务飞行器上的机械臂、补加管路设备，以及设置在服务飞行器上的接受补加接头，其中，补加管路设备包括补加管路收放器、补加管路、补加接头。通过机械臂捕获补加接头，补加管路收放器同步释放或收回补加管路，机械臂带动补加接头完成与接受补加接头的连接，从而实现飞行器间的管路连接。本发明专利技术能够在较小的布局空间和重量范围下，解决服务飞行器与目标飞行器刚性对接后存在的较大位置和姿态偏差问题，以及对各种目标飞行器补加接口位置具有普遍的适应性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空间飞行器在轨补加
，特别涉及一种飞行器间机械臂补加连接装置。
技术介绍
随着对空间飞行器在轨服务推进剂补加需求的日益提高，尤其要求在有限的载荷空间、重量范围下，克服两个飞行器在完成刚性对接后存在的位置和姿态偏差，以及对各种目标飞行器补加接口位置的适应性，实现两个飞行器间的补加管路连接和断开操作。目前，空间飞行器在轨服务推进剂补加方面内容正处于初期预先研究阶段，尚不能够在较小的布局空间和重量范围下，克服刚性对接后存在的较大位置和姿态偏差，以及对各种目标飞行器补加接口位置具有普遍的适应性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种飞行器间机械臂补加连接装置，以解决现有的服务飞行器与目标飞行器刚性对接后存在的较大位置和姿态偏差，以及对各种目标飞行器补加接口位置不具有普遍的适应性的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种飞行器间机械臂补加连接装置，包括设置在服务飞行器上的机械臂、补加管路设备，以及设置在服务飞行器上的接受补加接头；其中，所述补加管路设备包括补加管路收放器，所述补加管路收放器内设有补加管路，所述补加管路的输出端与一补加接头相连，所述补加接头设于所述补加管路收放器的外侧，所述补加接头用于与所述接受补加接头进行对接；当所述服务飞行器与服务飞行器完成刚性连接后，所述机械臂用于捕获所述补加接头，并带动所述补加接头向所述目标飞行器上安装的接受补加接头移动以使补加接头与所述接受补加接头进行对接，以及用于对接后带动补加接头与所述接受补加接头进行分离并回到初始位置。较佳地，所述补加管路为柔性管路，所述补加管路盘绕着设置在所述补加管路收放器内，所述补加管路收放器按照指令自动释放或收回补加管路。较佳地，所述补加接头的左端底面与所述补加管路的输出端相连，所述补加接头的左端外侧为导向锥面，所述导向锥面用于补加接头回到初始位置时在进入补加管路收放器时进行导向定位。较佳地，所述补加接头的中间位置设有机械臂抓手，所述机械臂通过捕获所述机械臂抓手以实现捕获所述补加接头。较佳地，所述补加接头的侧面设有锁定销，相应地，所述接受补加接头的前端设有导向端口，所述锁定销用于与所述导向端口配合以将所述补加接头锁定在所述接受补加接头上，当所述补加管路内有压力时，平衡补加接头端面上的反作用力。较佳地，所述导向端口为“L”型或“」”型的锁定槽，所述机械臂带动所述补加接头使得所述锁定销从所述锁定槽的外侧的开口端滑入，再转向滑入至锁定槽的末端实现补加接头与接受补加接头间的锁定。较佳地，所述补加接头的右端设有锥形导向结构，所述锁定销设于所述锥形导向结构的侧面上，所述锥形导向结构用于插入所述接受补加接头的前端。较佳地，所述服务飞行器及目标飞行器上设有对接机构，所述对接机构用于使所述服务飞行器及目标飞行器进行刚性连接。本专利技术提供的一种飞行器间机械臂补加连接装置采用上述技术方案，在较小的布局空间和重量范围下，利用服务飞行器上所携带的机械臂，完成服务飞行器与目标飞行器间补加管路的连接，能够解决服务飞行器与目标飞行器刚性对接后存在的较大位置和姿态偏差，以及对各种目标飞行器补加接口位置具有普遍的适应性问题；以及避免了机械臂上配套携带补加管路，而执行其他机械臂任务操作，使得补加管路反复弯折，降低了补加管路使用寿命等问题;具有结构简单、功能可靠等优点。【附图说明】图1为本专利技术提供的装置在服务飞行器与目标飞行器对接时结构示意图；图2为本专利技术提供的装置的机械臂捕获补加接头状态示意图；图3为本专利技术提供的装置的机械臂移动补加接头准备插入接受补加接头状态示意图；图4为本专利技术提供的装置的补加接头插入接受补加接头状态示意图；图5为本专利技术提供的装置的补加接头与接受补加接头锁定状态示意图。标号说明:1-服务飞行器;2-机械臂；3-补加管路收放器;4-补加管路;5-导向锥面;6-机械臂抓手;7-锁定销;8-补加接头;9-对接机构；10-目标飞行器;11-接受补加接头；12-锁定槽;13-导向端口。【具体实施方式】参见示出本实施例的附图，下文将更详细地描述本。然而，本可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本
的技术人员完全了解本的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大或缩小了层及区域的尺寸及相对尺寸。参考图1-5所示，本专利技术提供了一种飞行器间机械臂补加连接装置，该装置包括设置在服务飞行器上的机械臂、补加管路设备，以及设置在服务飞行器上的接受补加接头，其中，补加管路设备包括补加管路收放器、补加管路及补加接头。具体的，如图1所示，服务飞行器1上方安装有机械臂2，服务飞行器1外侧安装有补加管路收放器3，且补加管路收放器3能够按照指令，配合机械臂2自动释放或者收紧补加管路4;补加管路收放器3内盘绕着具有柔性的补加管路4，补加管路收放器3按照指令自动释放或收回补加管路4;补加管路4右端(S卩补加推进剂时管路的输出端)与补加接头8左端底面相连接;补加接头8左端外侧为导向锥面5，补加接头8中间位置设计有机械臂抓手6，补加接头8右侧外圆柱面上设计有锁定销7;补加接头8右端设有锥型导向结构，且进行固体润滑处理，锁定销7即设置于该锥型导向结构的侧面上，当补加管路4内有压力时，用于平衡补加接头端面上的反作用力。其中，锥型导向结构的左侧为环形密封结构，用于接头连接后的密封。服务飞行器1与目标飞行器10间有对接机构9，并依靠对接机构9实现飞行器间的刚性连接；目标飞行器10上安装有接受补加接头11，接受补加接头11前端为导向端口 13，导向端口 13表面进行固体润滑;导向端口 13为“」”型的锁定槽12，在其他优选实施例中，导向端口 13还可以为“L”型等具有止退功当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种飞行器间机械臂补加连接装置，其特征在于，包括设置在服务飞行器上的机械臂、补加管路设备，以及设置在服务飞行器上的接受补加接头；其中，所述补加管路设备包括补加管路收放器，所述补加管路收放器内设有补加管路，所述补加管路的输出端与一补加接头相连，所述补加接头设于所述补加管路收放器的外侧，所述补加接头用于与所述接受补加接头进行对接；当所述服务飞行器与服务飞行器完成刚性连接后，所述机械臂用于捕获所述补加接头，并带动所述补加接头向所述目标飞行器上安装的接受补加接头移动以使补加接头与所述接受补加接头进行对接，以及用于对接后带动补加接头与所述接受补加接头进行分离并回到初始位置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：唐平，雷亚彤，汤树人，苟永杰，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。