应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，属于航天器技术领域，包括限位件和底座，所述限位件通过螺丝固锁在所述底座的一端；所述限位件，作为锁紧机构锁紧到位的定位基准和高度测量的基准；所述基座，作为末端锁紧机构中导轨安装和测试基准；作为固定支架的安装基准；所述基座远离所述限位件的一端转动连接有齿轮，所述齿轮与锁紧机构中的丝杠配合，驱动锁紧机构中的锁爪运动至限位件的前端面定位，所述前端面高于所述基座的上端面设置。本发明专利技术集合装配、测试和跑合于一体，操作方便快捷，提升工作效率。提升工作效率。提升工作效率。

【技术实现步骤摘要】
应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置


[0001]本专利技术属于航天器
，涉及应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置。

技术介绍

[0002]在空间站机械臂的两端装有末端锁紧机构，其中一端安装4套锁紧机构，通过4套锁紧机构在控制系统控制下，进行同步功能性运动，实现对合作目标的捕获、拖动、锁定、电气连接，同时能完成对目标的解锁释放功能。
[0003]机械臂末端锁紧机构由60多种零件组成，其中包括丝杠、导轨、碟簧、轴承、锁爪及其他零件。整体机构装配精度要求各处平行度0.02，对称度0.02，需测量锁紧机构装配完成后的启动力矩，整体装配完成后，需进行多次锁爪的锁定解锁的跑和试验。末端锁紧机构装于机械臂外圆筒上，安装面为圆弧面，相应的末端锁紧机构装配基准面也是圆弧面，圆弧角为35
°
的小段面，装配时无法直接以圆弧面为基准进行装配测量。装配完成后，丝杠以及丝杠螺母处于产品内部，没有具备测量启动力矩的接口和配合部位，无法完成锁紧机构启动力矩测量。末端锁紧机构在机械臂上同时安装4套，由1套大功率电机驱动，在直径500mm的臂筒上，同时带动4套锁紧机构进行运动，整套机械臂体积庞大，运行缓慢，无法实现单套快速多频次锁定解锁运行。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的问题是在于提供应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，集合装配、测试和跑合于一体，操作方便快捷，提升工作效率。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，包括限位件和底座，所述限位件通过螺丝固锁在所述底座的一端；
[0006]所述限位件，作为锁紧机构锁紧到位的定位基准和高度测量的基准；
[0007]所述基座，作为末端锁紧机构中导轨安装和测试基准；作为固定支架的安装基准；所述基座远离所述限位件的一端转动连接有齿轮，所述齿轮与锁紧机构中的丝杠配合，驱动锁紧机构中的锁爪运动至限位件的前端面定位，所述前端面高于所述基座的上端面设置。
[0008]进一步的，所述限位件为U形且通过螺丝固锁在所述底座的一端，所述限位件包括限位凸台，所述限位凸台设在U形开口的内侧且二者对称设置，所述限位凸起位于所述底座的上方，作为锁紧机构锁紧到位的定位基准，所述限位件远离所述基座的侧面作为测量基准平面。
[0009]进一步的，所述基座用于固定支架的安装和定位，所述基座包括导轨安装平面、左右调整基面和两个前后限位安装平面，所述导轨安装平面设在基座靠近限位件一端的上方，作为导轨安装和测试基准，两个所述前后限位安装平面设在导轨安装平面远离限位件的一侧，对固定支架进行定位安装，所述左右调整基面设在所述基座的一侧，用于固定支架
中心对称的调节。
[0010]进一步的，两个所述前后限位安装平面有基座上的凸起形成，两个所述前后限位安装平面之间设有多个第一安装孔，用于固定支架的固定连接。
[0011]进一步的，导轨安装平面、左右调整基面和两个前后限位安装平面，三者的平面度、垂直度、平行度均在0.01mm以内。
[0012]进一步的，齿轮的下部嵌入到基座设置，齿轮的上方跨设有轴承安装座，所述基座的上端还设有第二安装孔，所述第二安装孔用来固定锁紧基座的轴承安装座，轴承安装座与丝杠螺纹配合并对其起到支撑作用，齿轮嵌设到轴承安装座中与丝杠配合。
[0013]进一步的，丝杠远离齿轮的一端设有滑块，丝杠转动，滑块推动锁爪移动，到限位件后锁爪限位，锁紧结构中的碟簧压缩到位，丝杠反向转动，滑块反向运动，锁爪回退，碟簧释放。
[0014]进一步的，与所述齿轮同轴设置的有主轴，所述主轴远离所述齿轮一端连接有旋转扳手，所述旋转扳手远离主轴的一侧设有启动力矩转盘，启动力矩转盘用于启动力矩转换测量。
[0015]进一步的，所述齿轮与所述主轴通过平键同轴转动，所述齿轮通过轴承结构相对基座转动连接，所述主轴与所述旋转扳手通过正多边形结构配合同轴转动，所述启动力矩转盘与所述旋转扳手固定设置。
[0016]进一步的，与启动力矩转盘配合设置的配重块和测试绳，所述启动力矩转盘的外圈设有固定凹槽，所述测试绳缠绕在所述凹槽内且至少缠绕一圈，且一端固定或被压覆在启动力矩转盘上，另一端向下与配重块连接。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有的优点和积极效果如下。
[0018]1、本专利技术集合装配、测试和跑和设备于一体，将劣圆弧面基准转换成立方垂直平面，以该立方垂直平面为基准进行装调、检测；将机构内部丝杠转动通过齿轮转移到机构外面，进行相应测试；通过转动齿轮，带动机构进行锁定解锁反复运动，实现单部件、可操作、快速、便于跑和试验；
[0019]2、本专利技术可以做到末端锁紧机构在装配过程中，脱离十几米大型机械臂臂筒的安装基准，实现可移动、装配空间小、操作方便的特点；
[0020]3、本专利技术通过基准转换，用底座导轨安装平面、左右调整基面和两个前后限位安装平面三个基准平面，且平面度、垂直度、平行度均要求0.01mm以内，实现锁紧机构空间异面对称度、平行度的测量和调整，达到锁紧机构对称度0.02mm、平行度0.02mm的要求；
[0021]4、本专利技术中的锁紧机构通过8组碟簧实现压紧力，压缩3mm时压力为4750N，在没有电机驱动情况下，通过齿轮带动丝杠，实现碟簧的压缩，便于测试和调整碟簧预压缩和锁爪到位压缩距离，通过齿轮传动，将内部运动转移到外部可测量部位，实现了锁紧机构内部丝杠启动力矩的测试。
附图说明
[0022]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0023]图1是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置的结构示意
图；
[0024]图2是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置与锁紧机构配合使用的结构示意图；
[0025]图3是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置的爆炸图；
[0026]图4是本专利技术限位件的结构示意图；
[0027]图5是本专利技术基座的结构示意图；
[0028]图6是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置的剖视图；
[0029]图7是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置在实际安装过程中的第一步示意图；
[0030]图8是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置在实际安装过程中的第二步示意图；
[0031]图9是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置在实际安装过程中的第三步示意图；
[0032]图10是本专利技术应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置在实际安装过程中的第四步示意图。
[0033]附图说明：
[0034]1、限位件；2、底座；3、轴承6002；4、齿轮；5、轴承6005；6、平键；7、主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，其特征在于：包括限位件和底座，所述限位件通过螺丝固锁在所述底座的一端；所述限位件，作为锁紧机构锁紧到位的定位基准和高度测量的基准；所述基座，作为末端锁紧机构中导轨安装和测试基准；作为固定支架的安装基准；所述基座远离所述限位件的一端转动连接有齿轮，所述齿轮与锁紧机构中的丝杠配合，驱动锁紧机构中的锁爪运动至限位件的前端面定位，所述前端面高于所述基座的上端面设置。2.根据权利要求1所述的应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，其特征在于：所述限位件为U形且通过螺丝固锁在所述底座的一端，所述限位件包括限位凸台，所述限位凸台设在U形开口的内侧且二者对称设置，所述限位凸起位于所述底座的上方，作为锁紧机构锁紧到位的定位基准，所述限位件远离所述基座的侧面作为测量基准平面。3.根据权利要求1所述的应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，其特征在于：所述基座用于固定支架的安装和定位，所述基座包括导轨安装平面、左右调整基面和两个前后限位安装平面，所述导轨安装平面设在基座靠近限位件一端的上方，作为导轨安装和测试基准，两个所述前后限位安装平面设在导轨安装平面远离限位件的一侧，对固定支架进行定位安装，所述左右调整基面设在所述基座的一侧，用于固定支架中心对称的调节。4.根据权利要求3所述的应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，其特征在于：两个所述前后限位安装平面有基座上的凸起形成，两个所述前后限位安装平面之间设有多个第一安装孔，用于固定支架的固定连接。5.根据权利要求3所述的应用于空间站机械臂锁紧机构的装配及测试一体装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕丽云，杨建锋，时敏东，张利强，
申请(专利权)人：天津航天机电设备研究所，
类型：发明
国别省市：