一种空间机械臂末端操作器的卡盘型快速自主更换装置制造方法及图纸

一种空间机械臂末端操作器的卡盘型快速自主更换装置，主要由主动盘、被动盘和工具箱等三部分组成。工具箱用于被动盘的固定，以及驱动主动盘上的卡盘转动。卡盘转动过程中，完成主、被动盘的锁定与解锁，以实现末端操作器的自主更换。另外，主动盘上开有圆柱凸以增加与被动盘的连接刚度。三部分协同工作，构成整个自主更换装置。本发明专利技术旨在服务于在轨服务领域，用于机械臂完成多任务时各种末端操作器的更换，与现有技术相比具有结构简单、体积小、质量轻、连接刚度大；对接过程简单、可靠、快速；通用性、可扩展性等优点。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种空间机械臂末端操作器的卡盘型快速自主更换装置，其特征在于包括主动盘（1）、被动盘（2）、工具箱（3）；所述主动盘（1）包括主动盘主体（101）、卡盘（102）、卡盘限位柱（103）、圆柱凸盘（104）、圆柱凸（105）和电气连接插头（106）；卡盘（102）上开有限位弹簧销孔（107）、卡柱锁紧孔（108）、卡柱插入孔（109）、卡盘限位槽（110）；卡盘限位柱（103）安装在主动盘主体（101）上，插入卡盘限位槽（110）中，且可以沿槽滑动；卡盘（102）通过圆柱凸盘（104）安装于主动盘主体（101）上，且卡盘（102）能够绕中心转动，卡盘限位柱（103）提供转动限位；所述被动盘（2）包括被动盘主体（201）、限位弹簧销（202）、电气连接插座（203）和卡柱（204）；被动盘主体（201）上开有固定槽（205）、圆柱凸对准孔（206）；被动盘（2）通过卡柱（204）、主动盘（1）上的卡盘（102）、圆柱凸（105）与主动盘（1）进行连接与锁定；限位弹簧销（202）对应限位弹簧销孔（107）为卡盘（102）提供锁定限位，圆柱凸对准孔（206）对应圆柱凸（105）为主动盘（1）和被动盘（2）增加连接刚度，电气连接插头（106）和电器连接插座（203）用于电气连接，卡柱插入孔（109）用于卡柱（204）的插入，卡柱锁紧孔（108）实现卡柱（204）的拔插限位；所述工具箱（3）包括工具箱基板（301）、卡盘驱动板（302）、驱动板固定柱（303）、驱动板限位块（304）、电机（305）、弹簧扭（306） 和齿轮（312）；所述工具箱基板（301）开有前弧形槽（307）、后弧形槽（308）和U型工具槽（310），U型工具槽（310）对应固定槽（205）来固定被动盘（2），前弧形槽（307）存放未被使用的被动盘（2），后弧形槽（308）存放更换过程中的被动盘（2）；卡盘驱动板（302）上开有卡盘柄槽（309）、齿条（311），卡盘柄槽（309）对应卡盘（102）的柄端，更换过程中卡盘柄插入卡盘柄槽（309）中，齿条（311）和齿轮（312）啮合，实现传动连接；电机（305）通过齿轮（312）、齿条（311）与卡盘驱动板（302）连接，通过齿轮（312）和齿条（311）驱动卡盘驱动板（302）往复运动，进而带动卡盘（102）正、反转，实现末端操作器的自主更换；工具箱（3）通过固定槽（205）、U型工具槽（310）、弹簧扭（306）将被动盘（2）固定；所述卡盘（102）正转过程中，使得多个卡柱（204）分别插入相应的多个卡柱锁紧孔（108）中，同时，多个楔形限位弹簧销（202）分别插入卡盘（102）上相应的多个限位弹簧销孔（107）中，以实现主动盘（1）和被动盘（2）的锁定；所述卡盘（102）通过反向转动，驱动多个卡柱（204）分别插入相应的多个卡柱插入孔（109）中，同时，将多个限位弹簧销（202）分别从相应的多个限位弹簧销孔（107）中挤压出来，以实现主动盘（1）和被动盘（2）的解锁；所述主动盘（1）和被动盘（2）对接时，主动盘（1）上的多个圆柱凸 （105）分别插入被动盘（2）上对应的多个圆柱凸对准孔（206）中。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：楚中毅，李建超，雷宜安，胡珺，周苗，胡健，卢山，李延宝，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：