CN111114854A - 一种自动定心的可收缩式捕获对接装置 - Google Patents

一种自动定心的可收缩式捕获对接装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自动定心的可收缩式捕获对接装置,包括:主动端和被动端,主动端包括:上盖板、浮动电连接器插座、液路断接器活动端、外壳、传动齿轮、拉伸丝杠、抱爪支架、拉伸平板、三叉滑轨、抱爪、主动驱动件、被动驱动件A、被动驱动件B、拉伸电机、驱动齿轮、整体传动齿圈和滑块;被动端包括:对接环、液路断接器固定端、浮动电连接器插头和支撑板;本发明对接装置能够通过自适应收缩实现多种服务飞行器接口和空间飞行器停泊平台的引导定位对接、自动定心捕获、自动定心收紧、盲插电连接器插拔、液路断接器插拔、刚性锁紧,从而为将多种空间飞行器对接于服务飞行器舱外设定位置提供技术支撑。

Description

一种自动定心的可收缩式捕获对接装置
技术领域
本发明涉及空间应用设备技术领域,具体涉及一种自动定心的可收缩式捕获对接装置。
背景技术
高轨飞行器平台正在向服务站方向发展,在停泊平台上布置了大量服务飞行器停泊接口以实现在轨服务能力。空间站、载人飞船等空间飞行器在舱体外壁布置了大量暴露载荷实验平台以扩展空间飞行器的暴露实验能力。目前国际空间站已使用多种形式的载荷对接锁紧接口装置和捕获对接装置支持暴露实验任务;美国等实施的在轨验证项目使用多种形式的捕获对接装置支持飞行器对接实验任务。
但是针对捕获对接装置,现有技术中的捕获对接装置不能自适应收缩捕获多种规格飞行器、任务适应性程度不高。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种自动定心的可收缩式捕获对接装置,能够通过自适应收缩实现多种服务飞行器接口和空间飞行器停泊平台的引导定位对接、自动定心捕获、自动定心收紧、盲插电连接器插拔、液路断接器插拔、刚性锁紧,从而为将多种空间飞行器对接于服务飞行器舱外设定位置提供技术支撑。
本发明的技术方案为:一种自动定心的可收缩式捕获对接装置,包括:主动端和被动端,主动端包括:上盖板、浮动电连接器插座、液路断接器活动端、外壳、传动齿轮、拉伸丝杠、抱爪支架、拉伸平板、三叉滑轨、抱爪、主动驱动件、被动驱动件A、被动驱动件B、拉伸电机、驱动齿轮、整体传动齿圈和滑块;被动端包括:对接环、液路断接器固定端、浮动电连接器插头和支撑板;
上盖板为圆形盖板,其上沿周向分别均匀安装三个液路断接器活动端和三个浮动电连接器插座;上盖板沿径向开设有三个条形开口槽,三个条形开口槽沿上盖板的周向均匀分布且开口均朝外,为安装于外壳中的三个抱爪预留运动空间,三个抱爪运动时向同一中心收缩或远离同一中心;上盖板的三个条形开口槽长边均设有滑槽,每个条形开口槽中安装一个抱爪支架,滑槽用于约束抱爪支架沿径向直线运动;
上盖板固定于外壳上端面;外壳呈圆筒形,内部沿周向均匀间隔分布三个拉伸丝杠,每个拉伸丝杠平行于外壳轴向,拉伸丝杠仅具有绕其自身轴线旋转的自由度;外壳内底面安装有拉伸电机;外壳底部周向开设环形槽,整体传动齿圈安装在外壳底部的环形槽中,三个传动齿轮安装固定于三个拉伸丝杠的底部;三个传动齿轮与整体传动齿圈啮合;
每个抱爪支架为“L”型,其水平段端部设有堵头,三个抱爪支架的水平段从三个对应的条形开口槽中伸出,其竖直段设置在外壳内部并与外壳轴向平行,三个堵头位于外壳的轴向同一高度且均朝向外侧;第一个堵头和第三个堵头之间安装主动驱动件,第二个堵头和第三个堵头之间安装从动驱动件A,第一个堵头和第二个堵头之间安装从动驱动件B;当主动驱动件伸缩时,带动从动驱动件A和从动驱动件B同步伸缩;
三个抱爪支架水平段分别开设方形通孔,方形通孔的轴向均与上盖板的径向平行,三叉滑轨包括:三个叉体和一个圆环体,三个叉体沿周向均匀间隔分布在圆环体外周,三个叉体均为方柱形杆;三叉滑轨的三个叉体分别与三个抱爪支架上的方形通孔滑动配合,对三个抱爪支架之间的同步运动进行自动定心和限位;
三个抱爪支架水平段分别开有条形通孔,条形通孔的轴向与上盖板的轴向平行,其内部两侧壁固定有滑块,抱爪上对应设有折线型通槽,抱爪通过滑块安装在抱爪支架水平段的条形通孔中,滑块与折线型槽滑动配合,条形通孔内部为抱爪的运动预留空间;三个抱爪支架的竖直段两内侧开设相对的滑槽,抱爪下部约束在滑槽中,使抱爪在抱爪支架的竖直段上下滑动;
拉伸平板为圆板结构,其与上盖板平行,设置在外壳内部,拉伸平板上均匀设置三个螺纹孔,拉伸平板的三个螺纹孔分别与三个拉伸丝杠配合实现螺纹传动,当拉伸丝杠转动时,带动拉伸平板上下直线运动;
抱爪上端为一长方体A,中部为垂直于上端长方体A的长方体B,下部为与中部长方体B呈设定角度的长方体C;抱爪中部和下部在长度方向的中间位置开设与其长度方向弯折形状平行的折线型槽,用于与滑块配合约束抱爪的运动轨迹;
拉伸电机固定于外壳内底面开设的安装孔中,其输出轴与驱动齿轮相连,驱动齿轮与整体传动齿圈啮合;整体传动齿圈为圆环形,外侧设有齿;
被动端上的对接环为圆环形,其周向均布三个V形槽,用于主动端和被动端配合时与抱爪上端的长方体A相配合;支撑板安装固定于对接环内部中心的安装孔中;支撑板下表面沿周向分别安装三个浮动电连接器插头和三个液路断接器固定端;三个浮动电连接器插头与三个浮动电连接器插座一一对应连接,三个液路断接器固定端与三个液路断接器活动端相连。
优选地,所述主动端还包括:滑动拉伸轴套和滑动拉伸轴,拉伸平板中心开设中心通孔,拉伸平板沿中心通孔的周向均匀设置三个长度方向沿径向的长条形槽,每个长条形槽两侧分别开设有孔轴线沿着拉伸平板径向的圆孔,用于安装滑动拉伸轴的两端;抱爪下部沿其下部的长度方向开设圆孔,用于与套设在滑动拉伸轴上的滑动拉伸轴套的中间圆柱段配合,从而驱动抱爪底部上下移动;滑动拉伸轴套为两头小中间大的阶梯轴状空心管件,滑动拉伸轴套轴向中间的圆管段与抱爪下部的圆孔孔轴配合,滑动拉伸轴套轴向中间的圆管段上沿其径向开设安装孔,滑动拉伸轴安装在该安装孔中,滑动拉伸轴套两端直径较小的圆管段与抱爪支架竖直段的滑槽滑动配合,当拉伸丝杆驱动拉伸平板向下运动时,带动滑动拉伸轴向下运动,进而驱动滑动拉伸轴套向下运动时,滑动拉伸轴套带动抱爪底部沿抱爪支架竖直段滑槽向下移动。
优选地,所述主动驱动件包括:收缩丝杠A、收缩螺母和收缩电机;所述从动驱动件A包括:收缩滑杆A和收缩滑套A;所述从动驱动件B包括:收缩滑套B和收缩滑杆B;所述收缩丝杠A和收缩滑杆B分别固定在第一个堵头上,所述收缩滑套A和收缩滑套B固定在第二个堵头上,所述收缩螺母周向支撑在第三个堵头上开设的安装孔中并能够旋转、轴向固定在第三个堵头上,收缩滑杆A固定在第三个堵头,收缩电机安装在第三个堵头上,用于驱动收缩螺母转动;所述收缩丝杠A和收缩螺母形成丝杠螺母副,该丝杠螺母副与收缩电机配合形成所述主动驱动件;所述收缩滑杆A和收缩滑套A之间滑动配合,形成所述从动驱动件A,所述收缩滑杆B和收缩滑套B之间滑动配合,形成所述从动驱动件B。
优选地,所述收缩丝杠A和收缩滑杆B轴向之间夹角为60°,所述收缩滑套A和收缩滑套B轴向之间夹角为60°,所述收缩螺母和收缩滑杆A轴向之间夹角为60°。
优选地,所述上盖板上还设置一个以上定位销,所述支撑板上还设置一个以上定位孔,所述定位销和所述定位孔相互配合,用于所述主动端和被动端之间引导对接。
优选地,所述主动端还包括:一个以上设置在上盖板上的缓冲器,用于所述主动端和被动端对接时起缓冲作用。
优选地,所述上盖板中心开设中心通孔,对接环中心安装有火箭发动机喷口,当主动端和被动端对接后,火箭发动机喷口的喷口与上盖板上的中心通孔对接。
有益效果:
(1)本发明对接装置能够通过自适应收缩实现多种服务飞行器接口和空间飞行器停泊平台的引导定位对接、自动定心捕获、自动定心收紧、盲插电连接器插拔、液路断接器插拔、刚性锁紧,从而为将多种空间飞行器对接于服务飞行器舱外设定位置提供技术支撑。
附图说明
图1为本发明对接装置用于服务飞行器和空间飞行器对接的整体布局示意图;
图2为本发明对接装置主动端的结构示意图;
图3为本发明对接装置主动端的内部组成示意图A;
图4为本发明对接装置主动端的的内部组成示意图B;
图5为本发明对接装置被动端的结构示意图。
其中,1-上盖板,2-浮动电连接器插座,3-液路断接器活动端,4-缓冲器,5-定位销,6-外壳,7-传动齿轮,8-拉伸丝杠,9-抱爪支架,10-拉伸平板,11-三叉滑轨,12-抱爪,13-收缩丝杠A,14-收缩螺母A,15-收缩电机,16-收缩滑杆A,17-滑动拉伸轴套,18-收缩滑套A,19-滑动拉伸轴,20-收缩滑套B,21-收缩滑杆B,23-拉伸电机,24-驱动齿轮,25-整体传动齿圈,26-滑块,27-对接环,28-液路断接器固定端,29-浮动电连接器插头,30-支撑板,31-定位孔,32-V形槽,33-火箭发动机喷口,100-主动端,200-被动端,300-空间飞行器A,400-空间飞行器B。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例,对本发明进行详细描述。
本实施例提供了一种自动定心的可收缩式捕获对接装置,能够通过自适应收缩实现空间飞行器A接口和空间飞行器B停泊平台的引导定位对接、自动定心捕获、自动定心收紧、盲插电连接器插拔、液路断接器插拔、刚性锁紧,从而为将多种空间飞行器对接于服务飞行器舱外设定位置提供技术支撑。
如图1所示,该对接装置包括:主动端100和被动端200,主动端100固定安装在空间飞行器A300上,被动端200固定安装在空间飞行器B400上;
如图2-4所示,主动端100包括:上盖板1、浮动电连接器插座2、液路断接器活动端3、缓冲器4、定位销5、外壳6、传动齿轮7、拉伸丝杠8、抱爪支架9、拉伸平板10、三叉滑轨11、抱爪12、收缩丝杠A13、收缩螺母14、收缩电机15、收缩滑杆A16、滑动拉伸轴套17、收缩滑套A18、滑动拉伸轴19、收缩滑套B20、收缩滑杆B21、拉伸电机23、驱动齿轮24、整体传动齿圈25和滑块26;
如图5所示,被动端200包括:对接环27、液路断接器固定端28、浮动电连接器插头29、支撑板30;
该捕获对接装置的连接关系为:
上盖板1为圆形盖板,其中心开设中心通孔,上盖板1上中心通孔周向分别均匀安装设置三个安装有浮动电连接器插座2、三个液路断接器活动端3、三个缓冲器4和三个定位销5,三个缓冲器4均用于主动端100和被动端200对接时在二者之间起缓冲作用;上盖板1沿径向开设有三个条形开口槽,三个条形开口槽沿上盖板1的周向均匀分布且开口均朝外,用于为安装于外壳6中的三个抱爪12预留运动空间,避免三个抱爪12同步向心收缩时相互干涉(三个抱爪12运动时向同一中心收缩或远离同一中心,通过三个抱爪12的自动同步运动实现自动定心);
上盖板1固定于外壳6上端面;外壳6呈圆筒形,内部沿周向均布有三组轴孔支撑结构,三个轴孔支撑结构与三个抱爪12一一对应,三个轴孔支撑结构用于安装支撑三个拉伸丝杠8(拉伸丝杠8平行于外壳6轴向),拉伸丝杠8仅可在其对应的轴孔支撑结构内绕其自身轴线转动;外壳6底部平面设有拉伸电机23安装孔,拉伸电机23固定安装在安装孔内;外壳6底部周向开设环形槽,整体传动齿圈25安装在外壳6底部的周向开设环形槽中,三个传动齿轮7安装固定于三个拉伸丝杠8的底部;三个传动齿轮7与整体传动齿圈25啮合;
每个抱爪支架9为“L”型,其水平段端部设有与其一体成型的堵头,三个抱爪支架9的水平段从三个对应的条形开口槽中伸出,其竖直段设置在外壳6内部并与外壳6轴向平行,三个堵头位于外壳6的轴向同一高度且均朝向外侧;第一个抱爪支架的堵头上固定有收缩丝杠A13和收缩滑杆B21(收缩丝杠A13和收缩滑杆B21轴向之间夹角为60°),第二个抱爪支架上固定有收缩滑套A18和收缩滑套B20(收缩滑套A18和收缩滑套B20轴向之间夹角为60°),第三个抱爪支架上分别安装有收缩螺母14和收缩滑杆A16(收缩螺母14和收缩滑杆A16轴向之间夹角为60°),收缩螺母14周向支撑在第三个抱爪支架上开设的安装孔中并能够轴向转动,收缩滑杆A16与第三个抱爪支架上的堵头固定连接,收缩电机15安装在第三个抱爪支架的堵头上,用于驱动收缩螺母14转动;收缩丝杠A13和收缩螺母14形成丝杠螺母副,该丝杠螺母副与收缩电机15配合作为主动驱动件;收缩滑杆A16和收缩滑套A18之间滑动配合,形成从动驱动件A,收缩滑杆B21和收缩滑套B20之间滑动配合,形成从动驱动件B;
三个抱爪支架9水平段分别开设方形通孔,方形通孔的轴向均与上盖板1的径向平行,三叉滑轨11包括:三个叉体和一个圆环体,三个叉体均匀设置在圆环体外周,相邻叉体之间夹角为120°,三个叉体均为方柱形杆,三叉滑轨11整体同心固定在上盖板1下方;三叉滑轨11的三个叉体分别插入三个抱爪支架9上的方形通孔中,三叉滑轨11的三个叉体与三个抱爪支架9之间通过方形孔和方形杆之间滑动配合,对三个抱爪支架9之间的同步运动进行导向,从而自动定心和限位;
三个抱爪支架9水平段分别开有条形通孔,条形通孔的轴向与上盖板1的轴向平行,其内部两侧壁固定设置滑块26,抱爪12上对应设有折线型通槽,抱爪12通过滑块26安装在抱爪支架9水平段的条形通孔中,滑块26与折线型槽滑动配合,条形通孔内部为抱爪12的运动预留空间;三个抱爪支架9的竖直段两内侧开设相对的滑槽,抱爪12下部约束限制在滑槽中,使抱爪12在抱爪支架9的竖直段上下滑动;
拉伸平板10为圆板结构,其与上盖板1平行,设置在外壳6内部,拉伸平板10中心开设中心通孔,拉伸平板10沿中心通孔的周向均匀设置三个长度方向沿径向的长条形槽,每个长条形槽两侧分别开设有孔轴线沿着拉伸平板10径向的圆孔,用于安装滑动拉伸轴19的两端;拉伸平板10上与三个长条形槽朝外一端对应位置处分别开设一个螺纹孔,三个螺纹孔分别与三个拉伸丝杠8配合实现螺旋传动(即拉伸平板10与三个拉伸丝杠8形成三个丝杠螺母副),当拉伸丝杠8转动时,拉伸平板10向上或向下直线运动;
抱爪12上端为一长方体A,中部为垂直于上端长方体A的长方体B,下部为与中部长方体B呈设定角度的长方体C;抱爪12中部和下部在长度方向的中间位置开设与其长度方向弯折形状平行的折线型槽,用于与滑块26配合约束抱爪12的运动轨迹;抱爪12最下部沿其下部的长度方向开设圆孔,用于与套设在滑动拉伸轴19上的滑动拉伸轴套17的中间圆柱段配合,从而驱动抱爪12底部上下移动;三个抱爪12的宽度方向中间位置分别开设长条形槽,三叉滑轨11的三个叉体分别从中穿过,长条形槽用于为抱爪12运动预留运动空间;
滑动拉伸轴套17为两头小中间大的阶梯轴状空心管件,滑动拉伸轴套17轴向中间的圆管段与抱爪12最下部的圆孔孔轴配合,滑动拉伸轴套17轴向中间的圆管段上沿其径向开设安装孔,滑动拉伸轴19安装在该安装孔中,滑动拉伸轴套17两端直径较小的圆管段与抱爪支架9竖直段的滑槽滑动配合,约束抱爪12底部,当拉伸丝杆8驱动拉伸平板10向下运动时,带动滑动拉伸轴19向下运动,进而驱动滑动拉伸轴套17向下运动时,滑动拉伸轴套17带动抱爪12底部沿抱爪支架9竖直段滑槽向下移动;
拉伸电机23固定于外壳6内底面开设的安装孔中,其输出轴与驱动齿轮24相连,驱动齿轮24与整体传动齿圈25啮合;整体传动齿圈25为圆环形,外侧设有齿,整体传动齿圈25和驱动齿轮24外啮合;
被动端200上的对接环27为圆环形,其周向均布三个开口沿径向朝外的V形槽32,用于主动端100和被动端200配合时与抱爪12上端的长方体A相配合;支撑板30安装固定于对接环27内部中心的安装孔中;支撑板30下表面沿周向分别均匀设置三个液路断接器固定端28和三个浮动电连接器插头29,三个液路断接器固定端28与主动端100上的三个液路断接器活动端3位置对应一致,三个浮动电连接器插头29与主动端100上浮动电连接器插座2位置对应一致,支撑板30上沿周向还设置三个定位孔31,用于与上盖板1上设置的用于引导定位的定位销5配合;对接环27中心安装有火箭发动机喷口33,当主动端100和被动端200对接后,火箭发动机喷口33的喷口与上盖板1上的中心通孔对接。
该捕获对接装置的工作原理:
对接前,主动端100的三个可收缩的抱爪12同步上升到抱爪支架9竖直段的上限位位置处且向外张开到最大角度;
在机械臂的操作下,将安装有被动端200的空间飞行器B400移动到安装有主动端100的空间飞行器A300的捕获范围内;
控制主动端100内的拉伸电机23带动驱动齿轮24转动,进而带动整体传动齿圈25转动,从而通过三个传动齿轮7带动三个拉伸丝杠8同步转动,三个拉伸丝杠8同步转动使拉伸平板10向下直线运动,进而通过三个滑动拉伸轴19将三个抱爪支架9向中心收拢,直至三个抱爪12中部的长方体B均与主动端100的中轴线平行,然后控制主动端100内的收缩电机15转动,进而驱动收缩螺母A14和收缩丝杠A13形成的丝杠螺母副收缩,从而带动从动驱动件A和从动驱动件B同步收缩,使三个抱爪12的长方体A逐渐向中心收缩直至伸入V形槽32而抱紧被动端200;
继续控制主动端100内的拉伸电机23转动,依次通过驱动齿轮24、整体传动齿圈25和传动齿轮7,驱动三个抱爪12沿对应的抱爪支架9的竖直段向下运动,将被动端200下拉至与主动端100的上盖板1贴合,此时,三个浮动电连接器插座2和三个浮动电连接器插头29对接,三个液路断接器活动端3和三个液路断接器固定端28对接,同步完成盲插电连接器和液路断接器的插合。
综上所述,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动定心的可收缩式捕获对接装置,其特征在于,包括:主动端(100)和被动端(200),主动端(100)包括:上盖板(1)、浮动电连接器插座(2)、液路断接器活动端(3)、外壳(6)、传动齿轮(7)、拉伸丝杠(8)、抱爪支架(9)、拉伸平板(10)、三叉滑轨(11)、抱爪(12)、主动驱动件、被动驱动件A、被动驱动件B、拉伸电机(23)、驱动齿轮(24)、整体传动齿圈(25)和滑块(26);被动端(200)包括:对接环(27)、液路断接器固定端(28)、浮动电连接器插头(29)和支撑板(30);
上盖板(1)为圆形盖板,其上沿周向分别均匀安装三个液路断接器活动端(3)和三个浮动电连接器插座(2);上盖板(1)沿径向开设有三个条形开口槽,三个条形开口槽沿上盖板(1)的周向均匀分布且开口均朝外,为安装于外壳(6)中的三个抱爪(12)预留运动空间,三个抱爪(12)运动时向同一中心收缩或远离同一中心;上盖板(1)的三个条形开口槽长边均设有滑槽,每个条形开口槽中安装一个抱爪支架(9),滑槽用于约束抱爪支架(9)沿径向直线运动;
上盖板(1)固定于外壳(6)上端面;外壳(6)呈圆筒形,内部沿周向均匀间隔分布三个拉伸丝杠(8),每个拉伸丝杠(8)平行于外壳(6)轴向,拉伸丝杠(8)仅具有绕其自身轴线旋转的自由度;外壳(6)内底面安装有拉伸电机(23);外壳(6)底部周向开设环形槽,整体传动齿圈(25)安装在外壳(6)底部的环形槽中,三个传动齿轮(7)安装固定于三个拉伸丝杠(8)的底部;三个传动齿轮(7)与整体传动齿圈(25)啮合;
每个抱爪支架(9)为“L”型,其水平段端部设有堵头,三个抱爪支架(9)的水平段从三个对应的条形开口槽中伸出,其竖直段设置在外壳(6)内部并与外壳(6)轴向平行,三个堵头位于外壳(6)的轴向同一高度且均朝向外侧;第一个堵头和第三个堵头之间安装主动驱动件,第二个堵头和第三个堵头之间安装从动驱动件A,第一个堵头和第二个堵头之间安装从动驱动件B;当主动驱动件伸缩时,带动从动驱动件A和从动驱动件B同步伸缩;
三个抱爪支架(9)水平段分别开设方形通孔,方形通孔的轴向均与上盖板(1)的径向平行,三叉滑轨(11)包括:三个叉体和一个圆环体,三个叉体沿周向均匀间隔分布在圆环体外周,三个叉体均为方柱形杆;三叉滑轨(11)的三个叉体分别与三个抱爪支架(9)上的方形通孔滑动配合,对三个抱爪支架(9)之间的同步运动进行自动定心和限位;
三个抱爪支架(9)水平段分别开有条形通孔,条形通孔的轴向与上盖板(1)的轴向平行,其内部两侧壁固定有滑块(26),抱爪(12)上对应设有折线型通槽,抱爪(12)通过滑块(26)安装在抱爪支架(9)水平段的条形通孔中,滑块(26)与折线型槽滑动配合,条形通孔内部为抱爪(12)的运动预留空间;三个抱爪支架(9)的竖直段两内侧开设相对的滑槽,抱爪(12)下部约束在滑槽中,使抱爪(12)在抱爪支架(9)的竖直段上下滑动;
拉伸平板(10)为圆板结构,其与上盖板(1)平行,设置在外壳(6)内部,拉伸平板(10)上均匀设置三个螺纹孔,拉伸平板(10)的三个螺纹孔分别与三个拉伸丝杠(8)配合实现螺纹传动,当拉伸丝杠(8)转动时,带动拉伸平板(10)上下直线运动;
抱爪(12)上端为一长方体A,中部为垂直于上端长方体A的长方体B,下部为与中部长方体B呈设定角度的长方体C;抱爪(12)中部和下部在长度方向的中间位置开设与其长度方向弯折形状平行的折线型槽,用于与滑块(26)配合约束抱爪(12)的运动轨迹;
拉伸电机(23)固定于外壳(6)内底面开设的安装孔中,其输出轴与驱动齿轮(24)相连,驱动齿轮(24)与整体传动齿圈(25)啮合;整体传动齿圈(25)为圆环形,外侧设有齿;
被动端(200)上的对接环(27)为圆环形,其周向均布三个V形槽(32),用于主动端(100)和被动端(200)配合时与抱爪(12)上端的长方体A相配合;支撑板(30)安装固定于对接环(27)内部中心的安装孔中;支撑板(30)下表面沿周向分别安装三个浮动电连接器插头(29)和三个液路断接器固定端(28);三个浮动电连接器插头(29)与三个浮动电连接器插座(2)一一对应连接,三个液路断接器固定端(28)与三个液路断接器活动端(3)相连。
2.如权利要求1所述的主动定心的可收缩式捕获对接装置,其特征在于,所述主动端(100)还包括:滑动拉伸轴套(17)和滑动拉伸轴(19),拉伸平板(10)中心开设中心通孔,拉伸平板(10)沿中心通孔的周向均匀设置三个长度方向沿径向的长条形槽,每个长条形槽两侧分别开设有孔轴线沿着拉伸平板(10)径向的圆孔,用于安装滑动拉伸轴(19)的两端;抱爪(12)下部沿其下部的长度方向开设圆孔,用于与套设在滑动拉伸轴(19)上的滑动拉伸轴套(17)的中间圆柱段配合,从而驱动抱爪(12)底部上下移动;滑动拉伸轴套(17)为两头小中间大的阶梯轴状空心管件,滑动拉伸轴套(17)轴向中间的圆管段与抱爪(12)下部的圆孔孔轴配合,滑动拉伸轴套(17)轴向中间的圆管段上沿其径向开设安装孔,滑动拉伸轴(19)安装在该安装孔中,滑动拉伸轴套(17)两端直径较小的圆管段与抱爪支架(9)竖直段的滑槽滑动配合,当拉伸丝杆(8)驱动拉伸平板(10)向下运动时,带动滑动拉伸轴(19)向下运动,进而驱动滑动拉伸轴套(17)向下运动时,滑动拉伸轴套(17)带动抱爪(12)底部沿抱爪支架(9)竖直段滑槽向下移动。
3.如权利要求1所述的自动定心的可收缩式捕获对接装置,其特征在于,所述主动驱动件包括:收缩丝杠A(13)、收缩螺母(14)和收缩电机(15);所述从动驱动件A包括:收缩滑杆A(16)和收缩滑套A(18);所述从动驱动件B包括:收缩滑套B(20)和收缩滑杆B(21);所述收缩丝杠A(13)和收缩滑杆B(21)分别固定在第一个堵头上,所述收缩滑套A(18)和收缩滑套B(20)固定在第二个堵头上,所述收缩螺母(14)周向支撑在第三个堵头上开设的安装孔中并能够旋转、轴向固定在第三个堵头上,收缩滑杆A(16)固定在第三个堵头,收缩电机(15)安装在第三个堵头上,用于驱动收缩螺母(14)转动;所述收缩丝杠A(13)和收缩螺母(14)形成丝杠螺母副,该丝杠螺母副与收缩电机(15)配合形成所述主动驱动件;所述收缩滑杆A(16)和收缩滑套A(18)之间滑动配合,形成所述从动驱动件A,所述收缩滑杆B(21)和收缩滑套B(20)之间滑动配合,形成所述从动驱动件B。
4.如权利要求3所述的自动定心的可收缩式捕获对接装置,其特征在于,所述收缩丝杠A(13)和收缩滑杆B(21)轴向之间夹角为60°,所述收缩滑套A(18)和收缩滑套B(20)轴向之间夹角为60°,所述收缩螺母(14)和收缩滑杆A(16)轴向之间夹角为60°。
5.如权利要求1所述的主动定心的可收缩式捕获对接装置,其特征在于,所述上盖板(1)上还设置一个以上定位销(5),所述支撑板(30)上还设置一个以上定位孔(31),所述定位销(5)和所述定位孔(31)相互配合,用于所述主动端(100)和被动端(200)之间引导对接。
6.如权利要求1所述的自动定心的可收缩式捕获对接装置,其特征在于,所述主动端(100)还包括:一个以上设置在上盖板(1)上的缓冲器(4),用于所述主动端(100)和被动端(200)对接时起缓冲作用。
7.如权利要求1所述的自动定心的可收缩式捕获对接装置,其特征在于,所述上盖板(1)中心开设中心通孔,对接环(27)中心安装有火箭发动机喷口(33),当主动端和被动端(200)对接后,火箭发动机喷口(33)的喷口与上盖板(1)上的中心通孔对接。
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