本发明专利技术提供了用于空间机械臂维修产品的转移装置，包括扶手夹持机构和柔性阻尼机构，柔性阻尼机构包括端部单球铰关节、端部双球铰关节和若干中部单球铰关节，多个中部单球铰关节互相活动连接后形成条状结构，条状结构的两端分别活动连接至端部单球铰关节、端部双球铰关节，端部单球铰关节、端部双球铰关节分别与一个扶手加持机构连接，为扶手加持机构提供多自由度的调节，扶手夹持机构用于连接接口扶手。本发明专利技术所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置，解决了空间机械臂故障时大范围转移不稳定的难题，具有快速固定、多自由度转动、提供阻尼力等特点。阻尼力等特点。阻尼力等特点。
【技术实现步骤摘要】
用于空间机械臂维修产品的转移装置
[0001]本专利技术属于空间
，尤其是涉及用于空间机械臂维修产品的转移装置。
技术介绍
[0002]目前在轨空间大型机械臂(如加拿大臂SSRMS)由于故障工况的复杂性以及维修操作的可行性低，很少开展相关的在轨维修任务。但是美国维修哈勃望远镜的成功案例给世界各国在轨维修大型机械臂提供了技术支持。随着我国将陆续组建空间站，机械臂等大型空间机械臂也将在轨运行，承载更多的大型任务。目前用于空间大型机械臂维修产品的转移装置其他各国没有技术参考。该套转移装置为基于空间机械臂维修产品而研制，未来可填补航天员在轨转移大质量大体积产品的技术空白。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术旨在提出用于空间机械臂维修产品的转移装置，以解决空间机械臂故障时，大范围转移不稳定的难题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0005]用于空间机械臂维修产品的转移装置,包括扶手夹持机构和柔性阻尼机构，柔性阻尼机构包括端部单球铰关节、端部双球铰关节和若干中部单球铰关节，多个中部单球铰关节互相活动连接后形成条状结构，条状结构的两端分别活动连接至端部单球铰关节、端部双球铰关节，端部单球铰关节、端部双球铰关节分别与一个扶手加持机构连接，为扶手加持机构提供多自由度的调节，扶手夹持机构用于连接接口扶手。
[0006]进一步的，所述扶手加持机构包括夹持机构本体，夹持机构本体中部与操作手柄转动连接，夹持机构本体上方设有安装孔，安装孔与导杆配合组成滑动副，导杆末端固定安装压紧块，导杆自末端至首端外部依次活动套接导向片、一号压缩弹簧、拨片、二号压缩弹簧、解锁片和三号压缩弹簧，且导向片通过螺钉安装于夹持结构本体，拨片下端与操作手柄的上部作用，使得操作手柄能够驱动拨片运动，解锁片与夹持机构本体活动连接，一号压缩弹簧作用于拨片，二号压缩弹簧作用于解锁片；夹持机构本体顶部设有端盖，夹持机构本体上方还固定安装导向盖，导向盖内侧固定安装反向压板，且反向压板和导向盖之间安装弹簧，反向盖和压紧块之间用于放置接口扶手。
[0007]进一步的，所述夹持机构本体上方安装导向盖，导向盖内侧通过防脱螺钉安装反向压板，且反向压板和导向盖之间形成滑道，滑道用于安装弹簧，且弹簧活动套接在防脱螺钉外部。
[0008]进一步的，所述操作手柄包括一体结构的上部、中部和下部，下部为手柄，所述中部通过转轴与夹持机构本体的中部转动连接，上部设有推动轴。
[0009]进一步的，所述柔性阻尼机构包括端部单球铰关节、端部双球铰关节和若干中部单球铰关节，多个中部单球铰关节互相活动连接后形成条状结构，条状结构的两端分别转动连接至端部单球铰关节、端部双球铰关节，端部单球铰关节、端部双球铰关节分别与一个
扶手加持机构连接，为扶手加持机构提供多自由度的调节。
[0010]进一步的，所述端部单球铰关节包括一号球铰关节及其上方活动连接的一号球窝组件。
[0011]进一步的，所述一号球铰关节包括末端套筒、中间套筒和顶端套筒，中间套筒的两端分别与末端套筒、顶端套筒螺纹连接，顶端套筒内部设有球窝，一号球窝组件与球窝卡接且能沿球窝转动，用于实现与扶手加持机构的连接，中间套筒内部设有压紧弹簧，压紧弹簧上方对球窝进行压紧，末端套筒内部放置有垫片，垫片位于压缩弹簧下端，末端套筒下端面设置有四个螺纹孔，其中两个螺纹孔用于安装紧钉螺钉，通过紧钉螺钉挤压垫片，调节压缩弹簧的作用力，从而实现一号球窝组件和球窝阻尼力大小的调整。
[0012]进一步的，所述一号球窝组件包括一号连接杆及其固定连接的一号球头，一号球头与球窝卡接且能沿球窝转动，一号连接杆固定连接至扶手加持机构的端盖。
[0013]进一步的，所述中部单球铰关节包括二号球铰关节及其上方活动连接的二号球窝组件，二号球铰关节和一号球铰关节完全相同；二号球窝组件包括二号连接杆、二号球头，二号连接杆的一端穿过连接法兰后固定连接至二号球头，并与连接法兰固定连接，连接法兰与端部单球铰关节或者中部单球铰关节中末端套筒的下端面连接，进而实现中部单球铰关节与端部单球铰关节的连接以及相邻的两个中部单球铰关节的连接。
[0014]进一步的，所述端部双球铰关节包括三号球铰关节及其两侧转动连接的三号球窝组件、四号球窝组件，三号球窝组件与二号球窝组件的结构相同，四号球窝组件和一号球窝组件的结构相同，四号球窝组件的一号连接杆固定连接至扶手加持机构的端盖。
[0015]相对于现有技术，本专利技术所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置具有以下优势：
[0016](1)本专利技术所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置，对维修产品上的扶手进行临时固定，然后利用柔性阻尼机构提供一定的阻尼力，可以辅助航天员稳定转移维修产品，避免了因产品惯性太大引发航天员操作风险，解决了空间机械臂故障时大范围转移不稳定的难题，具有快速固定、多自由度转动、提供阻尼力等特点。
[0017](2)本专利技术所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置，能够满足空间人机工效要求。
附图说明
[0018]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：
[0019]图1为本专利技术实施例所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置收拢状态的示意图一；
[0020]图2为本专利技术实施例所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置收拢状态的示意图二；
[0021]图3为本专利技术实施例所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置展开状态的示意图；
[0022]图4为图3的剖视图；
[0023]图5为图4中A部的放大图；
[0024]图6为图4中B部的放大图；
[0025]图7为图4中C部的放大图；
[0026]图8为本专利技术实施例所述的端部单球铰关节的剖视图；
[0027]图9为本专利技术实施例所述的中部单球铰关节的剖视图；
[0028]图10为本专利技术实施例所述的端部双球铰关节的剖视图；
[0029]图11为本专利技术实施例所述的球铰关节的剖视图；
[0030]图12为本专利技术实施例所述的扶手夹持机构夹紧状态的剖视图；
[0031]图13为本专利技术实施例所述的扶手夹持机构松开状态的剖视图；
[0032]图14为本专利技术实施例所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置的操作动作流程图。
[0033]附图标记说明：
[0034]1‑
扶手夹持机构；101
‑
防脱螺钉；102
‑
滑道；103
‑
圆锥旋转弹簧；104
‑
导向盖；105
‑
反向压板；106
‑
压紧块；107
‑
导向片；108
‑
一号压缩弹簧；109
‑
拨片；110
‑
夹持机构本体；111
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用于空间机械臂维修产品的转移装置，其特征在于：包括扶手夹持机构和柔性阻尼机构，柔性阻尼机构包括端部单球铰关节、端部双球铰关节和若干中部单球铰关节，多个中部单球铰关节互相活动连接后形成条状结构，条状结构的两端分别活动连接至端部单球铰关节、端部双球铰关节，端部单球铰关节、端部双球铰关节分别与一个扶手加持机构连接，为扶手加持机构提供多自由度的调节，扶手夹持机构用于连接接口扶手。2.根据权利要求1所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置，其特征在于：扶手加持机构包括夹持机构本体，夹持机构本体中部与操作手柄转动连接，夹持机构本体上方设有安装孔，安装孔与导杆配合组成滑动副，导杆末端固定安装压紧块，导杆自末端至首端外部依次活动套接导向片、一号压缩弹簧、拨片、二号压缩弹簧、解锁片和三号压缩弹簧，且导向片通过螺钉安装于夹持结构本体，拨片下端与操作手柄的上部作用，使得操作手柄能够驱动拨片运动，解锁片与夹持机构本体活动连接，一号压缩弹簧作用于拨片，二号压缩弹簧作用于解锁片；夹持机构本体顶部设有端盖，夹持机构本体上方还固定安装导向盖，导向盖内侧固定安装反向压板，且反向压板和导向盖之间安装弹簧，反向盖和压紧块之间用于放置接口扶手。3.根据权利要求2所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置，其特征在于：夹持机构本体上方安装导向盖，导向盖内侧通过防脱螺钉安装反向压板，且反向压板和导向盖之间形成滑道，滑道用于安装弹簧，且弹簧活动套接在防脱螺钉外部。4.根据权利要求2所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置，其特征在于：操作手柄包括一体结构的上部、中部和下部，下部为手柄，所述中部通过转轴与夹持机构本体的中部转动连接，上部设有推动轴。5.根据权利要求1所述的用于空间机械臂维修产品的转移装置，其特征在于：柔性阻尼机构包括端部单球铰关节、端部双球铰关节和若干中部单球铰关节，多个中部单球铰关节互相活动连接后形成条状结构，条状结构的两端分别转动连接至端部单球铰关节、端部双球铰...
【专利技术属性】
技术研发人员：冉江南，朱超，孔旭，曹子振，曾磊，黄鹏浩，
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：
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