CN109677642A - 一种利用弹簧推送锁紧的换向装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用弹簧推送锁紧的换向装置，可将暴露载荷的拆卸接口进行换向，以便于航天员操作。导向柱上有“一”型孔，外壳上有圆柱孔，圆柱销穿过导向柱的“一”型孔与外壳的圆柱孔连接，导向柱内部安装小弹簧，定位块安装在外壳上靠近导向柱一侧，圆柱销用于限制导向柱的径向运动，并且把导向柱的直线运动范围限制在“一”型孔中；小弹簧与推杆接触，推杆直线运动来压缩或释放小弹簧，小弹簧压缩或释放推动导向柱运动，推杆与锥齿轮A通过键连接，锥齿轮A与外壳通过轴承连接，并且与锥齿轮B啮合，锥齿轮B中心通过轴承与外壳连接，推杆末端通过大弹簧与所述压杆连接，压杆安装在楔面中心，楔面与外壳连接。

Description

一种利用弹簧推送锁紧的换向装置

技术领域

本发明属于空间用维修工具技术领域，涉及一种空间航天员用换向装置。

背景技术

根据我国载人航天工程的总体规划，2020年前后将建立空间站。我国空间站将在空间站暴露平台开展大量暴露载荷试验，这些暴露载荷与空间站暴露平台之间是通过标准接口设备连接在一起的。暴露载荷试验结束后，需将暴露载荷从平台拆卸并移走，以便更换新的暴露载荷进行暴露试验。正常情况下暴露平台为标准接口设备加电，设备电电控驱动自身运动实现对暴露载荷的拆卸，由机械臂辅助移走暴露载荷，当标准接口设备电控驱动出现故障，无法拆卸暴露载荷时，为不影响新载荷的更换，需航天员出舱拆卸暴露载荷，标准接口设备上留有拆卸接口，只需为该拆卸接口提供一定转矩就可完成对载荷的拆卸，但由于受到着舱外航天服时航天员活动范围有限、拆卸接口距离暴露平台的距离过小等的约束，航天员无法使用舱外通用工具电动改锥直接将力矩传递到标准接口设备的拆卸接口上，因此需要设计一种换向工具，对拆卸接口进行换向，以便于航天员能操作电动改锥降力矩传递到拆卸接口，最终实现对暴露载荷的拆卸。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种利用弹簧推送锁紧的换向装置，可将暴露载荷的拆卸接口进行换向，以便于航天员操作。

本发明通过以下技术方案实现：

一种利用弹簧推送锁紧的换向装置，包括导向柱(1)、小弹簧(2)、圆柱销(3)、推杆(4)、定位块(5)、外壳(6)、锥齿轮A(7)、锥齿轮B(9)、大弹簧(10)、楔块(11)、压杆(12)其中：

所述导向柱上有“一”型孔，外壳上有圆柱孔，所述圆柱销穿过导向柱的“一”型孔与外壳的圆柱孔连接，导向柱内部安装所述小弹簧，定位块安装在外壳上靠近导向柱一侧，圆柱销用于限制导向柱的径向运动，并且把导向柱的直线运动范围限制在“一”型孔中；小弹簧与所述推杆接触，推杆直线运动来压缩或释放小弹簧，小弹簧压缩或释放推动导向柱运动，推杆与所述锥齿轮A通过键连接，锥齿轮A与所述外壳通过轴承连接，并且与所述锥齿轮B啮合，锥齿轮B中心通过轴承与外壳连接，推杆末端通过所述大弹簧与所述压杆连接，压杆安装在所述楔块中心，楔块与外壳连接。

所述导向柱的头部为外六角形状，与内六角螺钉配合。

本发明的有益效果：

(1)目前舱外航天员所用的换向机构与标准接口设备安装到一起并随舱发射入轨，不具备舱外可拆卸的能力，本发明具备舱外可拆卸能力，暴露平台上布置多个标准接口设备时，可共用一个换向工具，为暴露平台减轻了重量，节约了发射资源。

(2)本发明是一个纯机械结构件，舱外环境适应性好，对主要的活动部件采取固体润滑措施后，可适应舱外±100℃的高低温环境；

(3)本发明结构简单，可靠性高。舱外维修时，可反复使用。

附图说明

图1为本发明的主剖视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的右视图；

其中，导向柱(1)、小弹簧(2)、圆柱销(3)、推杆(4)、定位块(5)、外壳(6)、锥齿轮A(7)、工具接口(8)、锥齿轮B(9)、大弹簧(10)、楔块(11)、压杆(12)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步介绍。

如图1所示，其特征在于，本发明的利用弹簧推送锁紧的换向装置，主要包括导向柱(1)、小弹簧(2)圆柱销(3)、推杆(4)、定位块(5)、外壳(6)、锥齿轮A(7)、工具接口(8)、锥齿轮B(9)、大弹簧(10)、楔块(11)、压杆(12)。导向柱(1)、小弹簧(2)圆柱销(3)、推杆(4)、定位块(5)、锥齿轮A(7)、工具接口(8)、锥齿轮B(9)、大弹簧(10)、楔块(11)、压杆(12)安装在外壳(6)内部。

本发明的工作原理：需要航天员出舱进行拆卸暴露载荷时，航天员先将换向工具与电动改锥携带在身上，然后航天员出舱移动至目标位置，先将换向工具取出并将定位块(5)安装到到拆卸接口，定位块与设备的拆卸接口配合，在定位块的导向作用下，换向工具头部导向柱(1)插入到被拆卸螺钉的内六角上，此时导向柱头部外六角并没有完全深入到螺钉的内六角中，小弹簧(2)和大弹簧(10)同时被压缩。航天员可以将电动改锥头部插入工具接口(8)上，并转动电动改锥，导向柱在转动的过程中通过自适应可以将外六角深入到内六角中，同时大弹簧(10)释放，在弹簧力作用下与楔块(11)配合并固定，电动改锥一直转动直至螺钉被拆卸。拆卸完成后，航天员取走电动改锥，并按压换向工具上的压杆，大弹簧完全释放，楔块(11)与压杆脱开，换向工具解锁，航天员取下换向工具。

Claims (2)

1.一种利用弹簧推送锁紧的换向装置，其特征在于，包括导向柱(1)、小弹簧(2)、圆柱销(3)、推杆(4)、定位块(5)、外壳(6)、锥齿轮A(7)、锥齿轮B(9)、大弹簧(10)、楔块(11)、压杆(12)其中：

所述导向柱上有“一”型孔，外壳上有圆柱孔，所述圆柱销穿过导向柱的“一”型孔与外壳的圆柱孔连接，导向柱内部安装所述小弹簧，定位块安装在外壳上靠近导向柱一侧，圆柱销用于限制导向柱的径向运动，并且把导向柱的直线运动范围限制在“一”型孔中；小弹簧与所述推杆接触，推杆直线运动来压缩或释放小弹簧，小弹簧压缩或释放推动导向柱运动，推杆与所述锥齿轮A通过键连接，锥齿轮A与所述外壳通过轴承连接，并且与所述锥齿轮B啮合，锥齿轮B中心通过轴承与外壳连接，推杆末端通过所述大弹簧与所述压杆连接，压杆安装在所述楔块中心，楔块与外壳连接。

2.如权利要求1所述的一种利用弹簧推送锁紧的换向装置，其特征在于，所述导向柱的头部为外六角形状，与内六角螺钉配合。