CN105730719A - 对接试验台主动平台转换机构 - Google Patents

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Abstract

一种可实现对接模式转换的对接试验台主动平台转换机构，属于空间对接试验台技术研究领域。本发明为了解决现有对接试验台对接模式单一，导致由试验获得的技术数据不全面的问题。本发明由底板、步进电机、蜗杆、蜗轮、齿轮传动装置、支架和限位支撑杆组成，电机通过电机支座固与底板固定连接，蜗杆一端与电机轴相连，另一端由蜗杆支座限位支撑，齿轮传动装置通过轴承支座固定安装在底板上，蜗轮安装在齿轮传动装置的输入轴Ⅰ的一侧轴端上，支架安装在齿轮传动装置在输出轴Ⅱ两轴端上，限位支撑杆焊接在底板上。本发明优点是：结构简单紧凑，成本低，具有自锁功能，工作可靠，能灵活的实现对接试验台主动平台对接模式由立式到水平模式的转换。

Description

对接试验台主动平台转换机构
技术领域
本发明涉及一种对接试验台主动平台转换机构，属于空间对接试验台技术研究领域。
背景技术
小型卫星空间交会对接技术是人类进行空间探索活动的一项关键技术，也是衡量一个国家航天技术水平的重要因素，国内外普遍采用半物理对接仿真试验台对小型卫星空间对接过程进行模拟试验研究，人类从上世纪60年代便开始了对接试验台的设计研究并取得了显著的成果，但这些现有的对接试验台在对接模式上都是单一模式的，只能进行单一对接模式下的对接模拟试验研究，得到的测量数据不够全面，不利于人们对空间对接技术进行充分深入的研究。
发明内容
为了解决对接试验台对接模式单一的问题，本发明提供了一种对接试验台主动平台转换机构，该转换机构能使对接试验台主动平台的对接模式在立式与水平模式间灵活转换。
本发明解决问题所采用的技术方案是：一种对接试验台主动平台转换机构，包括底板、步进电机、蜗杆、蜗轮、齿轮传动装置、支架和限位支撑杆，电机通过电机支座与底板固定连接，蜗杆一端与电机轴相连，另一端由蜗杆支座限位支撑，蜗轮安装在齿轮传动装置的输入轴Ⅰ的一侧轴端上并与蜗杆啮合，齿轮传动装置固定安装在底板上，支架安装在齿轮传动装置在输出轴Ⅱ两轴端上，限位支撑杆焊接在底板上，所述蜗杆的导程角小于其与所述蜗轮啮合轮齿的当量摩擦角，所述的齿轮传动装置包括轴承支座、轴Ⅰ、轴Ⅱ、主动齿轮、从动齿轮组成，轴承支座与底板固定连接，轴Ⅰ、轴Ⅱ安装在轴承座上，主动与从动齿轮分别安装在轴Ⅰ、轴Ⅱ上并且相啮合。
本发明具有以下有益效果；
1.本发明结构简单紧凑，通过支架与对接试验台主动平台用于安装主动对接机构的末端执行机构相联接，通过控制支架的旋转角度能实现主动平台末端执行机构在立式和水平两种对接模式间的转换;
2.本发明采用的步进电机可正反转，而且该电机与涡轮蜗杆传动组件都具有自锁功能，因而该对接试验台主动转换机构不仅转换灵活，同时还具有双重自锁功能，工作平稳可靠。
附图说明
附图1：转换机构与主动平台末端执行机构连接示意图
附图2：齿轮传动装置示意图
附图3：立式对接模式时转换机构示意图
附图4：水平对接模式时转换机构示意图
图中：1-底板，2-步进电机，3-电机支座，4-蜗杆，5-蜗轮，6-轴Ⅰ，7-主动齿轮，8-从动齿轮，9-轴Ⅱ，10-支座，11-轴承支座，12-支架,13-限位支撑杆，14-齿轮传动装置，15-支撑板，16-支撑杆。
具体实施方式
结合图1、图2和图3进行具体实施方式说明。
一种对接试验台主动平台转换机构，包括底板（1）、步进电机（2）、蜗杆（4）、蜗轮（5）、齿轮传动装置（14）、支架（12）和限位支撑杆（13），电机（2）通过电机支座（3）固与底板（1）固定连接，蜗杆（4）一端与电机（2）相连，另一端由支座（10）限位支撑，蜗轮（5）安装在齿轮传动装置的输入轴Ⅰ(6)的一侧轴端上，齿轮传动装置（14）固定安装在底板（1）上，支架(12)安装在齿轮传动装置的输出轴Ⅱ(9)两轴端上，限位支撑杆(13)焊接在底板(1)上起限位支撑作用，所述蜗杆（4）的导程角小于其与所述蜗轮(5)啮合轮齿的当量摩擦角，所述的齿轮传动装置(14)包括轴承支座(11)、轴Ⅰ(6)、轴Ⅱ(9)、主动齿轮(7)、从动齿轮(8)组成，轴承支座(11)与底板固定连接，轴Ⅰ(6)、轴Ⅱ(9)安装在轴承座上，主动齿轮(7)与从动齿轮(8)分别安装在轴Ⅰ(6)、轴Ⅱ(9)上并且相啮合。
对接试验台主动平台转换机构与主动平台末端执行机构连接使用如图1所示，所述主动对接平台末端执行机构包括支撑板（15）、支撑杆（16），用于安装主动对接机构，在工作时，步进电机（2）正转驱动蜗杆（4）旋转，经蜗轮(5)将旋转运动传递给轴Ⅰ(6)，通过主动齿轮(7)与从动齿轮(8)的啮合传动将旋转运动传递给轴Ⅱ(9)，轴Ⅱ(9)带动安装在其两端的支架（12）实现旋转运动，完成从立式状态到水平状态的转换；步进电机（2）反转驱动蜗杆（4）反向旋转，经蜗轮(5)将反向旋转运动传递给轴Ⅰ(6)，通过主动齿轮(7)与从动齿轮(8)的啮合传动将反向旋转运动传递给轴Ⅱ(9)，轴Ⅱ(9)带动安装在其两端的支架（12）实现反向旋转运动，完成从水平状态到立式状态的转换，支架（12）的旋转角度通过角度传感器进行测量，当主动平台处于立式对接模式时限位支撑杆（13）对支撑板（15）起到限位支撑作用。

Claims (1)

1.一种对接试验台主动平台转换机构，包括底板（1）、步进电机（2）、蜗杆（4）、蜗轮（5）、齿轮传动装置（14）、支架（12）和限位支撑杆（13），其特征在于：电机（2）通过电机支座（3）固与底板（1）固定连接，蜗杆（4）一端与电机（2）相连，另一端由支座（10）限位支撑，蜗轮（5）安装在齿轮传动装置的输入轴Ⅰ(6)的一侧轴端上，齿轮传动装置（14）固定安装在底板（1）上，支架(12)安装在齿轮传动装置在输出轴Ⅱ(9)两轴端上，限位支撑杆(13)焊接在底板(1)上起限位支撑作用，所述蜗杆（4）的导程角小于其与所述蜗轮(5)啮合轮齿的当量摩擦角，所述的齿轮传动装置(14)包括轴承支座(11)、轴Ⅰ(6)、轴Ⅱ(9)、主动齿轮(7)、从动齿轮(8)组成，轴承支座(11)与底板固定连接，轴Ⅰ(6)、轴Ⅱ(9)安装在轴承座上，主动齿轮(7)与从动齿轮(8)分别安装在轴Ⅰ(6)、轴Ⅱ(9)上并且相啮合。
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