CN105366027A - 着陆引导机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种着陆引导机构，包括可转动连接于舱门用于引导巡视器着陆的着陆导轨、设置于舱门与着陆导轨之间用于推动着陆导轨相对于舱门转动的摆杆以及用于驱动摆杆摆动的动力装置；所述摆杆一端铰接于舱门，另一端铰接于一滑块，而该滑块与着陆导轨之间具有滑动配合,本机构集成于着陆器舱门，其结构紧凑性高、自重较轻，同时可靠性好。
Description
技术领域
本发明属于着陆器部件领域，具体涉及一种着陆引导机构。
背景技术
目前，人类已经对月球、火星、金星等进行了探测，并发射了相应的着陆器和天体巡视器在星体表面进行取样、分析等活动。天体巡视器(如火星车等)从着陆器平台上转移到星体地面上时，通常需要着陆器机体配备着陆引导机构来引导天体巡视器在星体表面着陆。理想的着陆引导机构是保证巡视器成功着陆的必要条件。而现有的着陆机构在通常存在体积大、结构复杂和成本高等缺陷。
因此，为解决以上问题，需要一种集成于着陆器舱门的着陆引导机构，其结构紧凑性高、自重较轻，同时可靠性好。
发明内容
本发明的目的是提供一种紧凑性高、自重较轻，同时可靠性好，同时集成于着陆器舱门的着陆引导机构。
本发明的一种着陆引导机构，包括铰接于舱门用于引导巡视器着陆的着陆导轨、设置于舱门与着陆导轨之间用于推动着陆导轨相对于舱门转动的摆杆以及用于驱动摆杆摆动的动力装置；所述摆杆一端铰接于舱门，摆杆另一端通过一滑块以可滑动的方式配合于着陆导轨；
本发明的着陆引导机构还包括连接于着陆器机体与舱门之间用于控制舱门开度的绳索；
进一步，所述舱门上设置有用于缠绕所述绳索的卷筒，所述卷筒与摆杆之间具有联动配合；
本发明的着陆引导机构还包括与摆杆铰接端同轴固定用于驱动摆杆摆动的驱动齿轮；所述驱动齿轮通过齿轮啮合的方式与所述卷筒实现联动；
进一步，所述驱动齿轮传动配合有传动轴并通过该传动轴接受动力装置输出的动力并驱动摆杆摆动；所述卷筒与传动轴传动配合并通过传动轴接受动力装置输出的动力拉动绳索；
进一步，所述动力装置与传动轴之间设置有减速增矩组件；所述减速增矩组件包括传动连接于动力装置输出轴的蜗杆以及与所述蜗杆配合并将动力输出的蜗轮；
进一步，所述减速增矩组件还包括与所述蜗轮同步转动的主动锥齿轮以及与所述传动轴传动配合并与所述主动锥齿轮啮合实现减速增距的从动锥齿轮；
本发明的着陆引导机构还包括差速器，所述摇臂、卷筒以及导轨均为两个，减速增矩组件的动力输出端通过该差速器将动力分配至两个传动轴并分别驱动摇臂与卷筒动作；
本发明的有益效果是：本发明的着陆引导机构，着陆器着陆后，舱门可通过火工解锁打开，然后，动力装置(如伺服电机等)通过齿轮系以及传动轴输出动力来驱动摆杆摆动，摆杆上端铰接一滑块，摆杆通过该滑块可以相对着陆导轨底面滑动。当滑块滑到一定距离时，着陆导轨就会与着陆器着陆平台平行。此时，动力装置停止工作，由于涡轮蜗杆的锁止和绳索拉住舱门，天体巡视器可以开到着陆导轨上来。接着伺服电机继续工作，舱门持续打开，滑块沿着之前的方向继续滑动，着陆导轨与舱门的夹角又将变小，当舱门与地面接触后，动力装置再次停止工作，天体巡视器就可以从着陆导轨上经舱门行驶下来到地面上，本发明的着陆引导机构与舱门做成一体，最大限度减轻了着陆机构重量；另一方面，着陆引导机构折叠后可以完全融入着陆器舱室，从而减小了着陆器尺寸。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的减速增矩组件和差速器组件的结构示意图。
具体实施方式
图1是本发明的结构示意图；如图所示，本实施例的着陆引导机构，包括铰接于舱门7用于引导巡视器着陆的的着陆导轨5，设置于舱门7与着陆导轨5之间用于推动着陆导轨5相对于舱门7转动的摆杆3，以及用于驱动摆杆3摆动的动力装置；所述摆杆3一端铰接于舱门7，摆杆3另一端绞接滑块4，摆杆3通过滑块4以可滑动的方式配合于着陆导轨5。本实施例中，在着陆导轨5底部设置有一滑轨6，摆杆3上端铰接一与滑轨6配合的滑块4，从而使摆杆3上端与着陆导轨5滑动配合，着陆器着陆后，舱门7可通过火工解锁打开，然后，动力装置(如伺服电机等)通过齿轮系以及传动轴输出动力来驱动摆杆3摆动，摆杆3上端上端绞接一滑块4，摆杆3通过该滑块4可以相对着陆导轨5底面滑动。当滑块4滑到一定距离时，着陆导轨5就会与着陆器着陆平台1平行。此时，动力装置停止工作，由于涡轮15蜗杆16的锁止和绳索2拉住舱门7，天体巡视器可以开到着陆导轨5上来。天体巡视器开到着陆导轨5上来后，接着伺服电机继续工作，舱门7持续打开，滑块4沿着之前的方向继续滑动，着陆导轨5与舱门7的夹角又将变小，当舱门7与地面接触后，动力装置停止工作，天体巡视器就可以从着陆导轨5上经舱门7行驶下来到地面上，本发明的着陆引导机构与舱门7做成一体，最大限度减轻了着陆机构重量；另一方面，着陆引导机构折叠后可以完全融入着陆器舱室，从而减小了着陆器尺寸。
本实施例的种着陆引导机构还包括连接于着陆器机体与舱门7之间用于控制舱门7开度的绳索2，舱门7通过火工解锁打开后，其依靠自身重力将向外开启，但由于绳索2的拉力作用，其不会完全打开，通过伸长或缩短绳索2可以控制舱门7的开度。
本实施例中，所述舱门7上设置有用于缠绕所述绳索2的卷筒8，所述卷筒8与摆杆3之间具有联动配合，转动卷筒8可以控制绳索2的长度进而调整舱门7的开度，由于卷筒8与摆杆3之间联动，工作时只需一处动力源，即可实现舱门7与着陆导轨5的同时动作。
本实施例中的着陆引导机构还包括与摆杆3铰接端同轴固定用于驱动摆杆3摆动的驱动齿轮10；所述驱动齿轮10与齿轮9以一定传动比传动配合，而齿轮9与卷筒8之同轴联动。当驱动齿轮10驱动摆杆3摆动时，卷筒8也同时发生转动从而拉动绳索2以调节舱门7的开度，因此，舱门7在打开的过程中，着陆导轨5会同时转动，当二者动作到一定程度时，着陆导轨5就会与着陆器着陆平台1平行。此时，动力装置停止工作，由于涡轮15蜗杆16的锁止和绳索2拉住舱门7，天体巡视器可以开到着陆导轨5上来。天体巡视器开到着陆导板5上后，接着动力装置继续工作，舱门7持续打开，着陆导轨5与舱门7的夹角又将变小，当舱门7与地面接触后，动力装置停止工作，天体巡视器就可以从着陆导轨5上经舱门7行驶下来到地面上。
本实施例中，所述动力装置输出的动力经过减速增矩后由传动轴11输出，传动轴11末端上的齿轮9与驱动摆杆3摆动的驱动齿轮10传动配合；所述卷筒8外套于传动轴11并与传动轴11传动配合；所述传动轴11作用为将动力装置输出的动力传递至驱动摆杆3的齿轮10，进而驱动摆杆3摆动。
本实施例中，所述动力装置与传动轴11之间设置有减速增矩组件；所述减速增矩组件包括传动连接于动力装置输出轴的蜗杆16以及与所述蜗杆16配合并将动力传递至蜗轮15，动力装置一般采用伺服电机，由于电机转速较高，而着陆器舱门7以及着陆导轨5工作中需要缓慢动作，蜗轮15蜗杆16能将电机的回转数减速到所要的回转数，并得到较大的转矩。
本实施例中，所述减速增矩组件还包括与所述蜗轮15同轴传动连接的主动锥齿轮轴14，以及与所述主动锥齿轮轴14啮合的从动锥齿轮13；采用锥齿轮副能够改变动力的传递方向，提高本装置结构的紧凑性，同时，利用锥齿轮副可以进一步达到减速增矩的目的。
本实施例中，本发明的着陆引导机构还包括差速器17，所述传动轴11设有两个并分列于减速增矩组件两侧，摆杆3、卷筒8也相应设置有两组，减速增矩组件动力输出端通过该差速器17将动力分配至两个传动轴11；差速器17采用现有的行星齿轮式差速器，通过差速器17将动力装置的动力分配至两组传动轴11、卷筒8、齿轮9和驱动齿轮10，并最终推动摆杆3摆动。
本实施例中，所述驱动摆杆3摆动的齿轮为从动齿轮10；所述传动轴11末端传动配合有与所述从动齿轮10啮合的主动齿轮9，其中主动齿轮9的齿数可小于从动齿轮10的齿数，因此可进一步达到减速的作用。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种着陆引导机构，其特征在于:包括铰接于舱门用于引导巡视器着陆的着陆导轨、设置于舱门与着陆导轨之间用于推动着陆导轨相对于舱门转动的摆杆以及用于驱动摆杆摆动的动力装置；所述摆杆一端铰接于舱门，摆杆另一端通过一滑块以可滑动的方式配合于着陆导轨。
2.根据权利要求1所述的着陆引导机构，其特征在于:还包括连接于着陆器机体与舱门之间用于控制舱门开度的绳索。
3.根据权利要求2所述的着陆引导机构，其特征在于:所述舱门上设置有用于缠绕所述绳索的卷筒，所述卷筒与摆杆之间具有联动配合。
4.根据权利要求2所述的着陆引导机构，其特征在于:还包括与摆杆铰接端同轴固定用于驱动摆杆摆动的驱动齿轮；所述驱动齿轮通过齿轮啮合的方式与所述卷筒实现联动。
5.根据权利要求3所述的着陆引导机构，其特征在于:所述驱动齿轮传动配合有传动轴并通过该传动轴接受动力装置输出的动力并驱动摆杆摆动；所述卷筒与传动轴传动配合并通过传动轴接受动力装置输出的动力拉动绳索。
6.根据权利要求5所述的着陆引导机构，其特征在于:所述动力装置与传动轴之间设置有减速增矩组件；所述减速增矩组件包括传动连接于动力装置输出轴的蜗杆以及与所述蜗杆配合并将动力输出的蜗轮。
7.根据权利要求6所述的着陆引导机构，其特征在于:所述减速增矩组件还包括与所述蜗轮同步转动的主动锥齿轮以及与所述传动轴传动配合并与所述主动锥齿轮啮合实现减速增距的从动锥齿轮。
8.根据权利要求6所述的着陆引导机构，其特征在于:还包括差速器，所述摇臂、卷筒以及导轨均为两个，减速增矩组件的动力输出端通过该差速器将动力分配至两个传动轴并分别驱动摇臂与卷筒动作。
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| CN109050976A (zh) * | 2018-09-18 | 2018-12-21 | 哈尔滨工业大学 | 一种星球车转移用大刚度轻质梯主梁 |
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