CN219649894U - 一种用于卫星的机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及卫星机械臂技术领域，具体为一种用于卫星的机械臂，包括安装架，在所述固定座的顶部安装有第一连接臂，在所述第一连接臂的上方转动连接有第二连接臂，在所述第二连接臂的上方一侧转动连接有第三连接臂，在所述伸缩柱的底部连接有机械头，在所述第一连接臂和第二连接臂之间还设置有第一电动推杆，在所述第二连接臂和第二转动座之间连接有第二电动推杆，在所述连接柱的一侧还安装有第三电动推杆，在所述第一连接臂、第二连接臂以及第三连接臂的外侧均设置有连接臂外防护结构，当连接臂在工作时受到太空碎片的碰撞时，连接臂外防护结构可以对机械臂进行保护，避免其受到碰撞后产生不稳定性，以便于机械臂的正常使用。

Description

一种用于卫星的机械臂

技术领域

本实用新型涉及卫星技术领域，具体为一种用于卫星的机械臂。

背景技术

机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性，已在工业装配、安全防爆等领域得到广泛应用，而用于卫星的机械臂即是安装在卫星上用于实现相关工作的机械臂结构。

而现有的用于卫星的机械臂在实际使用时还存在以下不足：由于卫星上的机械臂随着卫星在轨道上运行时，会受到太空中太空碎片的碰撞而导致机械臂受损，进而会影响其整体的稳定性。

因此设计一种用于卫星的机械臂以改变上述技术缺陷，提高整体实用性，显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于卫星的机械臂，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于卫星的机械臂，包括安装架，所述安装架的顶部安装有固定座，在所述固定座的顶部安装有第一连接臂，在所述第一连接臂的上方转动连接有第二连接臂，在所述第二连接臂的上方一侧转动连接有第三连接臂，在所述第三连接臂远离第二连接臂的一侧连接有转动座，在所述转动座的下方设置有连接柱，在所述连接柱的底部连接有伸缩柱，在所述伸缩柱的底部连接有机械头，在所述第一连接臂和第二连接臂之间的连接处设置有第一转动座，在所述第二连接臂和第三连接臂之间的连接处设置有第二转动座，在所述第一连接臂和第二连接臂之间还设置有第一电动推杆，在所述第二连接臂和第二转动座之间连接有第二电动推杆，在所述连接柱的一侧还安装有第三电动推杆，在所述第三电动推杆的底部连接有安装在机械头上方一侧的连接座，在所述第一连接臂、第二连接臂以及第三连接臂的外侧均设置有连接臂外防护结构。

作为本实用新型优选的方案，所述连接臂外防护结构包括设置于其内部的压杆以及连接于其一侧的固定块，在所述压杆的一侧其位于固定块内部的外套杆，在所述外套杆的内部设置有和压杆进行连接的减震器。

作为本实用新型优选的方案，所述压杆和外套杆的内部进行连接且连接方式为滑动连接，且压杆位于外套杆的内部一侧和减震器的上方进行连接且连接方式为固定连接。

作为本实用新型优选的方案，所述第一电动推杆的下方和第一连接臂的一侧进行连接且连接方式为转动连接，且第一电动推杆的输出端和第二连接臂的一侧进行连接且连接方式为转动连接，所述第二电动推杆的一侧和第二连接臂进行连接且连接方式为转动连接，且第二电动推杆的输出端和第二转动座进行连接且连接方式为转动连接，第二转动座和第三连接臂进行固定连接。

作为本实用新型优选的方案，所述第三连接臂和连接柱之间采用转动座进行连接且连接方式为转动连接。

作为本实用新型优选的方案，所述机械头的一侧还设置有用于拍摄的摄像机模块，且该摄像机模块和室内监测装置进行连接且连接方式为通过无线网络进行无线连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，通过设置的一种用于卫星的机械臂，在使用该机械臂时，利用第一电动推杆、第二电动推杆和第三电动推杆可以改变第二连接臂、第三连接臂以及机械头的角度或者位置，同时当第一连接臂、第二连接臂以及第三连接臂在工作时受到太空碎片的碰撞时，通过设置在连接臂外侧的连接臂外防护结构可以对机械臂进行保护，避免其受到碰撞后产生不稳定性，以便于机械臂的正常使用。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型连接柱、伸缩柱和机械头连接结构示意图；

图3为本实用新型连接臂外防护结构示意图。

图中：1、安装架；2、固定座；3、第一连接臂；4、第二连接臂；5、第三连接臂；6、转动座；7、连接柱；8、伸缩柱；9、机械头；91、摄像机模块；10、第一电动推杆；11、第一转动座；12、第二转动座；13、第二电动推杆；14、第三电动推杆；15、连接座；16、连接臂外防护结构；161、压杆；162、固定块；163、外套杆；164、减震器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例，请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：

一种用于卫星的机械臂，包括安装架1，安装架1的顶部安装有固定座2，在固定座2的顶部安装有第一连接臂3，在第一连接臂3的上方转动连接有第二连接臂4，在第二连接臂4的上方一侧转动连接有第三连接臂5，在第三连接臂5远离第二连接臂4的一侧连接有转动座6，在转动座6的下方设置有连接柱7，在连接柱7的底部连接有伸缩柱8，在伸缩柱8的底部连接有机械头9，在第一连接臂3和第二连接臂4之间的连接处设置有第一转动座11，在第二连接臂4和第三连接臂5之间的连接处设置有第二转动座12，在第一连接臂3和第二连接臂4之间还设置有第一电动推杆10，在第二连接臂4和第二转动座12之间连接有第二电动推杆13，在连接柱7的一侧还安装有第三电动推杆14，在第三电动推杆14的底部连接有安装在机械头9上方一侧的连接座15，在第一连接臂3、第二连接臂4以及第三连接臂5的外侧均设置有连接臂外防护结构16。

具体的，连接臂外防护结构16包括设置于其内部的压杆161以及连接于其一侧的固定块162，在压杆161的一侧其位于固定块162内部的外套杆163，在外套杆163的内部设置有和压杆161进行连接的减震器164，压杆161和外套杆163的内部进行连接且连接方式为滑动连接，且压杆161位于外套杆163的内部一侧和减震器164的上方进行连接且连接方式为固定连接，当机械臂外部受到太空碎片或者其他太空垃圾碰撞时，该碰撞力会冲击连接臂外防护结构16的外表面，会造成压杆161抵压下方的减震器164产生压缩，之后通过减震器164的作用来对压力进行抵消，以实现减震缓冲的作用。

具体的，第一电动推杆10的下方和第一连接臂3的一侧进行连接且连接方式为转动连接，且第一电动推杆10的输出端和第二连接臂4的一侧进行连接且连接方式为转动连接，第二电动推杆13的一侧和第二连接臂4进行连接且连接方式为转动连接，且第二电动推杆13的输出端和第二转动座12进行连接且连接方式为转动连接，第二转动座12和第三连接臂5进行固定连接，第三连接臂5和连接柱7之间采用转动座6进行连接且连接方式为转动连接，在使用该用于卫星的机械臂时，分别控制第一电动推杆10、第二电动推杆13以及第三电动推杆14进行工作，从而能够改变第二连接臂4以及第三连接臂5的角度以及机械头9的位置，进而使得该机械臂调节时更加的方便和灵活。

优选的，机械头9的一侧还设置有用于拍摄的摄像机模块91，且该摄像机模块91和室内监测装置进行连接且连接方式为通过无线网络进行无线连接，利用摄像机模块91的工作可以对机械臂的工作状态进行同步拍摄，使得工作人员可以实时观看机械臂的工作画面。

本实用新型工作流程：在使用该用于卫星的机械臂时，首先通过控制第一电动推杆10、第二电动推杆13以及第三电动推杆14进行工作，从而能够改变第二连接臂4以及第三连接臂5的角度以及机械头9的位置，以通过该机械臂来进行任务的操作，同时，利用摄像机模块91的工作可以对机械臂的工作状态进行同步拍摄，使得工作人员可以实时观看机械臂的工作画面，在该机械臂工作的过程中，当机械臂外部受到太空碎片或者其他太空垃圾碰撞时，该碰撞力会冲击连接臂外防护结构16的外表面，会造成压杆161抵压下方的减震器164产生压缩，之后通过减震器164的作用来对压力进行抵消，以实现减震缓冲的作用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于卫星的机械臂，包括安装架(1)，其特征在于：所述安装架(1)的顶部安装有固定座(2)，在所述固定座(2)的顶部安装有第一连接臂(3)，在所述第一连接臂(3)的上方转动连接有第二连接臂(4)，在所述第二连接臂(4)的上方一侧转动连接有第三连接臂(5)，在所述第三连接臂(5)远离第二连接臂(4)的一侧连接有转动座(6)，在所述转动座(6)的下方设置有连接柱(7)，在所述连接柱(7)的底部连接有伸缩柱(8)，在所述伸缩柱(8)的底部连接有机械头(9)，在所述第一连接臂(3)和第二连接臂(4)之间的连接处设置有第一转动座(11)，在所述第二连接臂(4)和第三连接臂(5)之间的连接处设置有第二转动座(12)，在所述第一连接臂(3)和第二连接臂(4)之间还设置有第一电动推杆(10)，在所述第二连接臂(4)和第二转动座(12)之间连接有第二电动推杆(13)，在所述连接柱(7)的一侧还安装有第三电动推杆(14)，在所述第三电动推杆(14)的底部连接有安装在机械头(9)上方一侧的连接座(15)，在所述第一连接臂(3)、第二连接臂(4)以及第三连接臂(5)的外侧均设置有连接臂外防护结构(16)。

2.根据权利要求1所述的一种用于卫星的机械臂，其特征在于：所述连接臂外防护结构(16)包括设置于其内部的压杆(161)以及连接于其一侧的固定块(162)，在所述压杆(161)的一侧其位于固定块(162)内部的外套杆(163)，在所述外套杆(163)的内部设置有和压杆(161)进行连接的减震器(164)。

3.根据权利要求2所述的一种用于卫星的机械臂，其特征在于：所述压杆(161)和外套杆(163)的内部进行连接且连接方式为滑动连接，且压杆(161)位于外套杆(163)的内部一侧和减震器(164)的上方进行连接且连接方式为固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于卫星的机械臂，其特征在于：所述第一电动推杆(10)的下方和第一连接臂(3)的一侧进行连接且连接方式为转动连接，且第一电动推杆(10)的输出端和第二连接臂(4)的一侧进行连接且连接方式为转动连接，所述第二电动推杆(13)的一侧和第二连接臂(4)进行连接且连接方式为转动连接，且第二电动推杆(13)的输出端和第二转动座(12)进行连接且连接方式为转动连接，第二转动座(12)和第三连接臂(5)进行固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于卫星的机械臂，其特征在于：所述第三连接臂(5)和连接柱(7)之间采用转动座(6)进行连接且连接方式为转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于卫星的机械臂，其特征在于：所述机械头(9)的一侧还设置有用于拍摄的摄像机模块(91)，且该摄像机模块(91)和室内监测装置进行连接且连接方式为通过无线网络进行无线连接。