CN108045602B - 一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，包括一驱动底板，所述驱动底板上活动设置若干丝杠和若干锁钩组件，一丝杠对应连接一锁钩组件：所述丝杠固定连接一设有竖向导向槽的连接板，一连杆机构的一端与一驱动螺母连接，所述驱动螺母套设在所述丝杠上，所述连杆机构的另一端与所述锁钩组件连接，所述连杆机构上固设一限位销，所述限位销上设有扁平结构，所述连接板的导向槽内设有与所述扁平结构适配的限位槽。本技术方案实现了捕获锁紧装置及其驱动装置周边式布置，在小空间内布局了锁钩组件的旋转和直线运动的一体化驱动传动机构，即达到了周边锁捕获连接驱动传动机构一体化的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种航天设备驱动传动机构，特别涉及一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构。
背景技术
目前，适用于航天领域对接机构的捕获、连接功能模块大多分别进行单独驱动，同时多为中心布置式布局方案，单独驱动存在质量大、结构复杂、可靠性低的问题，且在需要具有内部空置通道的对接机构中难以应用。
发明内容
为了解决现有技术中捕获、连接功能模块分别单独驱动带来的质量大、结构复杂、可靠性低的问题，同时为了在对接机构中心通道布置其他功能模块，本发明提供了一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，适用于两飞行器间在轨对接分离的对接机构的捕获连接功能模块。
为了解决上述问题，本发明提供了一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，包括一驱动底板，所述驱动底板上活动设置若干丝杠和若干锁钩组件，一丝杠对应连接一锁钩组件：所述丝杠固定连接一设有竖向导向槽的连接板，一连杆机构的一端与一驱动螺母连接，所述驱动螺母套设在所述丝杠上，所述连杆机构的另一端与所述锁钩组件连接，所述连杆机构上固设一限位销，所述限位销上设有扁平结构，所述连接板的导向槽内设有与所述扁平结构适配的限位槽；
所述丝杠通过电机组件驱动旋转，所述电机组件设置在所述驱动底板上；
所述驱动螺母向下运动，所述连杆机构驱动所述限位销在所述连接板的导向槽顶部旋转；所述驱动螺母继续向下运动，所述限位销在所述导向槽内向下运动，所述限位销上的扁平结构沿着所述导向槽内的限位槽内只作向下运动，所述锁钩组件随着所述限位销向下运动直至与其配合面拉紧以实现连接功能；
所述驱动螺母向上运动，驱动所述锁钩组件向上运动并绕着所述限位销向外旋转，所述锁钩组件与其配合面脱离以实现解锁和分离功能。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述电机组件包括电机、电机输出齿轮和过渡齿圈，所述电机的输出轴与所述电机输出齿轮驱动连接，所述电机输出齿轮与所述过渡齿圈外啮合传动，所述过渡齿圈与若干丝杠齿轮外啮合传动，若干丝杠分别固定设置在若干丝杠齿轮上。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，两个所述丝杠上安装同一个所述驱动螺母。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述连杆机构包括依次通过销轴转动连接的第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆与所述驱动螺母固定连接，所述第三连杆与所述锁钩组件固定连接；
所述限位销固设在所述第三连杆上。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述第三连杆为弯折杆，所述第三连杆包括固定连接的第一杆部和第二杆部，所述第一杆部和第二杆部之间的夹角为钝角，所述第一杆部通过销轴与所述第二连杆转动连接，所述第二杆部与所述锁钩组件固定连接；
所述限位销横向穿过所述第一杆部。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述锁钩组件包括锁钩和连杆，所述锁钩和连杆相互垂直并固定连接，所述连杆与所述第二杆部固定连接。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述导向槽内设置一压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端抵在所述导向槽的底端，另一端抵住所述限位销。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述限位销的侧面上间隔设置两组扁平槽组，每组扁平槽组包括两对称凹设在所述限位销侧面的扁平槽，两对称的扁平槽之间形成扁平结构。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述连接板包括两块间隔设置的连接分板，两连接分板上均设置一竖向导向槽，所述导向槽包括两相通的宽槽和窄槽，所述限位销两端的圆柱面安装在所述宽槽内并可在所述宽槽内滑动，所述限位槽的扁平结构安装在所述窄槽内并只可在所述窄槽内滑动；
所述窄槽的顶部还设置一顶槽，所述限位销的扁平结构可在所述顶槽内转动。
依照本申请较佳实施例所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，所述窄槽开设在所述连接板的内侧。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：
本发明提供一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，实现了捕获锁紧装置及其驱动装置周边式布置，在小空间内布局了锁钩组件的旋转和直线运动的一体化驱动传动机构，即达到了周边锁捕获连接驱动传动机构一体化的效果。
附图说明
图1a和图1b为本发明一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构的结构示意图；
图2为本发明一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构的旋转运动示意图；
图3为本发明一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构的直线运动示意图；
图4a和图4b为本发明限位销的结构示意图；
图5a、图5b和图5c为本发明导向槽的结构示意图；
图6是本发明一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构的限位销与双导向槽配合示意图。
具体实施方式
以下结合附图，举一具体实施例加以详细说明。
一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，本文所指周边锁如图1a和图1b所示，周边式布置捕获锁紧装置及其驱动装置，机构内部中心位置为空置通道用于布置其他功能组件。捕获连接一体化驱动传动机构包括一驱动底板1，所述驱动底板1上活动设置若干丝杠3和若干锁钩组件7，一丝杠3对应连接一锁钩组件7，锁钩组件7即为捕获锁紧装置，若干锁钩组件7均布置于对接机构周边位置，本发明对锁钩组件7的个数不做限制，附图中公开的锁钩组件7的个数为3个，三个锁钩组件7均匀间隔分布，稳定性好，但本发明并不局限于此。
在本发明中，丝杠3固定连接一设有竖向导向槽的连接板4，一连杆机构9的一端与一驱动螺母5连接，所述驱动螺母5套设在所述丝杠3上，所述连杆机构9的另一端与所述锁钩组件7连接，所述连杆机构9上固设一限位销8，所述限位销8上设有扁平结构，所述连接板4的导向槽内设有与所述扁平结构适配的防旋转槽；所述丝杠3通过电机组件2驱动旋转，所述电机组件2设置在所述驱动底板1上。
请参考图2和图3，所述驱动螺母5向下运动，所述连杆机构9驱动所述限位销8在所述连接板4的导向槽顶部旋转；所述驱动螺母5继续向下运动，所述限位销8在所述导向槽内向下运动，所述限位销8上的扁平结构沿着所述导向槽内的防旋转槽内只作向下运动，所述锁钩组件7随着所述限位销8向下运动直至与其配合面拉紧以实现连接功能；
所述驱动螺母5向上运动，驱动所述锁钩组件7向上运动并绕着所述限位销8向外旋转，所述锁钩组件7与其配合面脱离以实现解锁和分离功能。
在本发明中，若干套锁钩组件7可以分别单独驱动，即电机组件2包括若干个电机，每个电机分别驱动一个丝杠3，进而一个丝杠3分别传动并带动一锁钩组件7；也可以采用统一驱动若干套锁钩组件7，本发明对此不做限制，本实施例采用统一驱动的方式进行驱动，具体结构如下：
电机组件2包括电机、电机输出齿轮23和过渡齿圈21，所述电机的输出轴与所述电机输出齿轮23驱动连接，所述电机输出齿轮23与所述过渡齿圈21外啮合传动，所述过渡齿圈21与若干丝杠齿轮22外啮合传动，若干丝杠3分别固定设置在若干丝杠齿轮22上。
在本实施例中，电机组件2、丝杠3、过渡齿圈21、丝杠齿轮22均安装于驱动底板1上。
两个所述丝杠3上安装同一个所述驱动螺母5，这样既能驱动驱动螺母5上下运动又约束了驱动螺母5作旋转运动。
所述导向槽内设置一压缩弹簧6，所述压缩弹簧6的一端抵在所述导向槽的底端，另一端抵住所述限位销8。
当限位销8在导向槽顶部时，限位销8及其上的锁钩组件7在压缩弹簧6的弹簧力作用下停留在导向槽的最上端，在驱动螺母5上下运动时，通过连杆机构9传动带动锁钩组件7绕限位销8旋转。
所述连杆机构9包括依次通过销轴转动连接的第一连杆91、第二连杆92和第三连杆93，所述第一连杆91与所述驱动螺母5固定连接，所述第三连杆93与所述锁钩组件7固定连接；所述限位销8固设在所述第三连杆93上。
进一步的，所述第三连杆93为弯折杆，所述第三连杆93包括固定连接的第一杆部和第二杆部，所述第一杆部和第二杆部之间的夹角为钝角，所述第一杆部通过销轴与所述第二连杆92转动连接，所述第二杆部与所述锁钩组件7固定连接；所述限位销8横向穿过所述第一杆部。
在本实施例中，所述锁钩组件7包括锁钩71和连杆72，所述锁钩71和连杆72相互垂直并固定连接，所述连杆72与所述第二杆部固定连接。
请参考图4a和图4b，所述限位销8的侧面上间隔设置两组扁平槽组，每组扁平槽组包括两对称凹设在所述限位销8侧面的扁平槽，两对称的扁平槽之间形成扁平结构82。
请参考图5a、图5b和图5c，所述连接板4包括两块间隔设置的连接分板41，两连接分板41上均设置一竖向导向槽，所述导向槽包括两相通的宽槽411和窄槽412，所述限位销8的两端的圆柱面81安装在所述宽槽411内并可在所述宽槽411内滑动，所述限位销8的扁平结构82安装在所述窄槽412内并只可在所述窄槽412内滑动，不能在所述窄槽412内旋转，即此窄槽412的宽度大于扁平结构82的厚度但小于限位销8圆柱面81的直径，此窄槽412即为限制扁平结构82旋转的防旋转槽。
请参考图6，所述窄槽412的顶部还设置一顶槽413，所述限位销8的扁平结构82可在所述顶槽413内转动。
所述窄槽412开设在所述连接板4的内侧。
在本发明中，驱动螺母5向下运动，连杆机构9驱动限位销8在导向槽顶部作旋转运动，直至锁钩组件7旋转至竖直状态，压缩弹簧6使锁钩组件7及限位销8保持在导向槽顶部位置；
驱动螺母5继续向下运动，限位销8在导向槽内向下运动，限位销8上的扁丝部分与导向槽相互限位，约束限位销8的旋转运动，因此锁钩组件7随限位销8向下运动直至与其配合面拉紧以实现连接功能。
驱动螺母5向上运动，驱动锁钩组件7向上运动和向外旋转，实现周边锁的解锁和分离功能。
以上公开的仅为本申请的一个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
Claims (6)
1.一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，其特征在于，包括一驱动底板，所述驱动底板上活动设置若干丝杠和若干锁钩组件，一丝杠对应连接一锁钩组件：所述丝杠上固定连接一设有竖向导向槽的连接板，一连杆机构的一端与一驱动螺母连接，所述驱动螺母套设在所述丝杠上，所述连杆机构的另一端与所述锁钩组件连接，所述连杆机构上固设一限位销，所述限位销上设有扁平结构，所述连接板的导向槽内设有与所述扁平结构适配的防旋转槽；
所述丝杠通过电机组件驱动旋转，所述电机组件设置在所述驱动底板上；
所述驱动螺母向下运动，所述连杆机构驱动所述限位销在所述连接板的导向槽顶部旋转；所述驱动螺母继续向下运动，所述限位销在所述导向槽内向下运动，所述限位销上的扁平结构沿着所述导向槽内的防旋转槽内只作向下运动，所述锁钩组件随着所述限位销向下运动直至与其配合面拉紧以实现连接功能；
所述驱动螺母向上运动，驱动所述锁钩组件向上运动并绕着所述限位销向外旋转，所述锁钩组件与其配合面脱离以实现解锁和分离功能；
所述连杆机构包括依次通过销轴转动连接的第一连杆、第二连杆和第三连杆，所述第一连杆与所述驱动螺母固定连接，所述第三连杆与所述锁钩组件固定连接；
所述限位销固设在所述第三连杆上；
所述第三连杆为弯折杆，所述第三连杆包括固定连接的第一杆部和第二杆部，所述第一杆部和第二杆部之间的夹角为钝角，所述第一杆部通过销轴与所述第二连杆转动连接，所述第二杆部与所述锁钩组件固定连接；
所述限位销横向穿过所述第一杆部；
所述限位销的侧面上间隔设置两组扁平槽组，每组扁平槽组包括两对称凹设在所述限位销侧面的扁平槽，两对称的扁平槽之间形成扁平结构；
所述连接板包括两块间隔设置的连接分板，两连接分板上均设置一竖向导向槽，所述导向槽包括两相通的宽槽和窄槽，所述限位销两端的圆柱面安装在所述宽槽内并可在所述宽槽内滑动，所述限位销的扁平结构安装在所述窄槽内并只可在所述窄槽内滑动；
所述窄槽的顶部还设置一顶槽，所述限位销的扁平结构可在所述顶槽内转动。
2.如权利要求1所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，其特征在于，所述电机组件包括电机、电机输出齿轮和过渡齿圈，所述电机的输出轴与所述电机输出齿轮驱动连接，所述电机输出齿轮与所述过渡齿圈外啮合传动，所述过渡齿圈与若干丝杠齿轮外啮合传动，若干丝杠分别固定设置在若干丝杠齿轮上。
3.如权利要求1或2所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，其特征在于，两个所述丝杠上安装同一个所述驱动螺母。
4.如权利要求1所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，其特征在于，所述锁钩组件包括锁钩和连杆，所述锁钩和连杆相互垂直并固定连接，所述连杆与所述第二杆部固定连接。
5.如权利要求1所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，其特征在于，所述导向槽内设置一压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端抵在所述导向槽的底端，另一端抵住所述限位销。
6.如权利要求1所述的一种用于周边锁的捕获连接一体化驱动传动机构，其特征在于，所述窄槽开设在所述连接板的内侧。
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