CN116845624A - 一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，包括抓握组件和夹紧组件，所述夹紧组件通过T型槽安装在抓握组件上，所述抓握组件与夹紧组件之间直线滑动连接；所述抓握组件包括方框、支撑卡槽和拉杆机构。本发明中提出了一种电连接器插拔工具，可用于航天员出舱着宇航服状态下对不同规格的矩形挂钩锁紧电连接器进行插接和拔离工作，所述插拔工具包括抓握组件和夹紧组件，航天员只需要施加一个抓握动作，在拉杆机构的驱动下，左夹紧机构和右夹紧机构内侧的夹块即可以实现旋转‑平动‑再旋转运动，进而实现对矩形电连接耳片的勾住、解锁、夹紧，最终实现矩形电连接器挂钩的解锁。
Description
技术领域
本发明涉及载人航天技术领域，尤其涉及一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具。
背景技术
航天员开展舱外活动是空间站建造和延寿的重要技术手段。其中，舱外设备更换时航天员舱外活动的重要任务之一。舱外设备更换前，需要将舱外设备与电缆网之间连接的电连接器拔离，舱外设备更换后，需要将舱外设备与电缆网之间连接的电连接器恢复插接。其中，矩形挂钩锁紧电连接器是设备上常用的电连接器之一，且有多种不同规格，每种规格的矩形电连接器的宽度不同。
矩形挂钩锁紧电连接器拔离时，需要将左右保险耳片拔出解锁，再向内压保险耳片使挂钩解锁，最后才能完成拔离工作。矩形挂钩锁紧电连接器插接时，需确认左右保险耳片已拔出，将电连接器插头端对正插座端后进行插接，挂钩会自动锁定，最后按压左右保险耳片完成耳片锁定。航天员舱外活动过程中，必须一手抓握舱外固定扶手用于稳定自身姿态，另一手进行电连接器的插拔操作。由于矩形电连接器尺寸较小，航天员着宇航服状态下无法完成矩形电连接器的拔离和插接动作，直接影响舱外设备的维修更换。
因此，研制一种可用于航天员出舱着宇航服状态下使用的矩形电连接器插拔工具是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，包括抓握组件和夹紧组件，所述夹紧组件通过T型槽安装在抓握组件上，所述抓握组件与夹紧组件之间直线滑动连接；
所述抓握组件包括方框、支撑卡槽和拉杆机构，所述支撑卡槽通过紧固件安装在方框上，所述拉杆机构安装在方框内侧，并可在方框内侧上下滑动；
所述夹紧组件包括左夹紧机构、右夹紧机构和规格调整机构，所述左夹紧机构与右夹紧机构为平面对称结构。
优选地，所述拉杆机构包括T型杆、复位弹簧、上拉杆、滑块和下拉杆，所述T型杆、上拉杆、滑块和下拉杆通过紧固件组成一个整体，所述复位弹簧安装在T型杆和上拉杆之间。
优选地，所述左夹紧机构与右夹紧机构均包括指示针、拉框、拉杆、销轴和夹块。
优选地，所述拉杆、销轴和夹块组成一个整体，可以在拉框内部上下滑动，所述指示针通过紧固件安装在拉框上。
优选地，所述规格调整机构包括双向螺杆、端帽、延长杆、十字把手和连接螺母。
优选地，所述连接螺母安装在左夹紧机构与右夹紧机构上，左夹紧机构、右夹紧机构与双向螺杆之间形成螺杆螺母连接。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本申请中提出了一种电连接器插拔工具，可用于航天员出舱着宇航服状态下对不同规格的矩形挂钩锁紧电连接器进行插接和拔离工作，所述插拔工具包括抓握组件和夹紧组件，航天员只需要施加一个抓握动作，在拉杆机构的驱动下，左夹紧机构和右夹紧机构内侧的夹块即可以实现旋转-平动-再旋转运动，进而实现对矩形电连接耳片的勾住、解锁、夹紧，最终实现矩形电连接器挂钩的解锁。同时，夹紧组件内部包括规格调节机构，规格调节机构实现左夹紧机构和右夹紧机构宽度的调整，配合方框上的规格标识，航天员在舱外可可以实现对插拔工具适配规格的调整。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例提供的一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具主体结构示意图；
图2示出了根据本发明实施例提供的抓握组件结构示意图；
图3示出了根据本发明实施例提供的夹紧组件结构示意图。
图例说明：
1、抓握组件；2、夹紧组件；3、方框；4、支撑卡槽；5、T型杆；6、复位弹簧；7、上拉杆；8、滑块；9、下拉杆；10、双向螺杆；11、端帽；12、延长杆；13、十字把手；14、连接螺母；15、指示针；16、拉框；17、拉杆；18、销轴；19、夹块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如背景技术中提到的，航天员在轨舱外进行设备更换，必须先断开设备与电缆网之间的连接，而矩形挂钩锁紧电连接器是设备上常用的电连接器之一，其拔离过程必须先拔出保险耳片，通过向内按压保险耳片带动挂钩解锁，最后才能完成拔离操作。而保险耳片尺寸较小，航天员在着宇航服状态下，根本无法操作。目前无供航天员使用的满足矩形挂钩锁紧电连接器在轨操作的插拔工具。此外，矩形挂钩锁紧电连接器分为不同规格，虽然不同规格电连接器的解锁原理相同，但其宽度不同，对航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具提出了更高要求。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：
一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，包括抓握组件1和夹紧组件2，夹紧组件2通过T型槽安装在抓握组件1上，抓握组件1与夹紧组件2之间直线滑动连接；
具体的，如图1、图2和图3所示，抓握组件1包括方框3、支撑卡槽4和拉杆机构，支撑卡槽4通过紧固件安装在方框3上，拉杆机构安装在方框3内侧，并可在方框3内侧上下滑动，方框3顶部背面提供矩形电连接器规格标识，数字1代表规格1的矩形电连接器，数字2代表规格2的矩形电连接器，以此类推，方框3尺寸满足航天员着服状态下的抓握要求，顶部提供T型槽，用于安装夹紧组件2，顶部正面提供支撑卡槽4安装孔，左右两侧提供滑槽，用于安装拉杆机构；
支撑卡槽4通过紧固件安装在方框3上；
抓握组件1提供航天员的操作接口，供航天员着宇航服单手抓握；
具体的，如图1、图2和图3所示，夹紧组件2包括左夹紧机构、右夹紧机构和规格调整机构，左夹紧机构与右夹紧机构为平面对称结构；夹紧组件2提供矩形电连接器的夹持接口；
拉杆机构包括T型杆5、复位弹簧6、上拉杆7、滑块8和下拉杆9，T型杆5、上拉杆7、滑块8和下拉杆9通过紧固件组成一个整体，并安装在方框3内侧，可在方框3内侧上下滑动，复位弹簧6安装在T型杆5和上拉杆7之间，需要具备一定的安装载荷，用于航天员拉动拉杆机构并松手后的拉杆机构的位置恢复；
左夹紧机构与右夹紧机构均包括指示针15、拉框16、拉杆17、销轴18和夹块19；
拉杆17、销轴18和夹块19组成一个整体，可以在拉框16内部上下滑动，指示针15通过紧固件安装在拉框16上，指向方框3顶部背面的矩形电连接器规格数字，通过规格调整机构调整插拔工具适用的矩形电连接器规格时，指向数字几即代表规格几，拉杆17下端与T型杆5为销轴连接方式，拉杆17上端与夹块19为销轴连接方式，夹块19除与拉杆17为销轴连接方式外，再通过两个销轴与拉框16实现连接；
拉杆17与拉框16为槽配合，在槽的约束下，T型杆5只能带动拉杆17在拉框16内部做直线滑动运动；
此外，拉杆17与夹块19之间的销轴同时需要穿过拉框16上的直线滑槽，同时，夹块19上的另外一处销轴需要穿过拉框16上的曲线滑槽，直线滑槽与曲线滑槽的形状和相对位置关系决定了夹块19的运动轨迹；
拉框16安装在方框3的T型槽内，可在方框3上左右移动；
规格调整机构包括双向螺杆10、端帽11、延长杆12、十字把手13和连接螺母14；
规格调整机构用于调整左夹紧机构和右夹紧机构之间的间距，进而满足不同规格矩形电连接器的适配要求；
连接螺母14安装在左夹紧机构与右夹紧机构上，左夹紧机构、右夹紧机构与双向螺杆10之间形成螺杆螺母连接，通过双向螺杆10的转动可带动左夹紧机构与右夹紧机构实现间距的扩大或者缩小，即实现插拔工具对矩形电连接器工具规格的适配；
双向螺杆10两侧安装在连接螺母上，双向螺杆10的中间位置安装在支撑卡槽4上，双向螺杆10左右自由度实现固定；
端帽11和延长杆12分别安装在双向螺杆10两侧，十字把手13安装在延长杆12上，航天员通过驱动十字把手13可带动双向螺杆10转动；
当航天员抓握下拉杆9时，下拉杆9所在的拉杆组件会同时带动左夹紧机构与右夹紧机构内部的拉杆17做直线运动，在拉杆17的带动下、在夹块19两个销轴在直线滑槽和曲线滑槽的约束下，夹块19即可作出旋转-平动-再旋转的复合运动，进而实现对矩形电连接耳片的勾住、解锁、夹紧，最终实现矩形电连接器挂钩的解锁，帮助航天员实现对矩形电连接器的插拔操作。
实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，其特征在于，包括抓握组件（1）和夹紧组件（2），所述夹紧组件（2）通过T型槽安装在抓握组件（1）上，所述抓握组件（1）与夹紧组件（2）之间直线滑动连接；
所述抓握组件（1）包括方框（3）、支撑卡槽（4）和拉杆机构，所述支撑卡槽（4）通过紧固件安装在方框（3）上，所述拉杆机构安装在方框（3）内侧，并可在方框（3）内侧上下滑动；
所述夹紧组件（2）包括左夹紧机构、右夹紧机构和规格调整机构，所述左夹紧机构与右夹紧机构为平面对称结构。
2.根据权利要求1所述的一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，其特征在于，所述拉杆机构包括T型杆（5）、复位弹簧（6）、上拉杆（7）、滑块（8）和下拉杆（9），所述T型杆（5）、上拉杆（7）、滑块（8）和下拉杆（9）通过紧固件组成一个整体，所述复位弹簧（6）安装在T型杆（5）和上拉杆（7）之间。
3.根据权利要求2所述的一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，其特征在于，所述左夹紧机构与右夹紧机构均包括指示针（15）、拉框（16）、拉杆（17）、销轴（18）和夹块（19）。
4.根据权利要求3所述的一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，其特征在于，所述拉杆（17）、销轴（18）和夹块（19）组成一个整体，可以在拉框（16）内部上下滑动，所述指示针（15）通过紧固件安装在拉框（16）上。
5.根据权利要求4所述的一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，其特征在于，所述规格调整机构包括双向螺杆（10）、端帽（11）、延长杆（12）、十字把手（13）和连接螺母（14）。
6.根据权利要求5所述的一种航天员在舱外使用的矩形电连接器插拔工具，其特征在于，所述连接螺母（14）安装在左夹紧机构与右夹紧机构上，左夹紧机构、右夹紧机构与双向螺杆（10）之间形成螺杆螺母连接。
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