專利名稱:一種飛行器捕獲連接及分離裝置及飛行器機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種飛行器捕獲連接及分離裝置及飛行器機(jī)構(gòu)。飛行器捕獲連接及分離裝置包括主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)和被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)，所述主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括框體、驅(qū)動(dòng)組件、若干導(dǎo)向滑輪和若干鎖定組件，其中，所述導(dǎo)向滑輪間隔設(shè)置在所述框體上；所述被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括連接體，所述連接體上設(shè)有可與所述鎖定組件相配合的若干凹槽，通過所述驅(qū)動(dòng)組件使鎖定組件與所述連接體的凹槽接觸或分離以實(shí)現(xiàn)主動(dòng)飛行器和被動(dòng)飛行器的連接和分離。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的飛行器捕獲連接及分離裝置可以實(shí)現(xiàn)主被動(dòng)飛行器的捕獲連接及分離，且具有軸向尺寸小、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)數(shù)量少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種飛行器捕獲連接及分離裝置及飛行器機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種捕獲連接及分離裝置，特別涉及一種主被動(dòng)飛行器的捕獲連接及分離裝置及飛行器機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在公知的航天器對(duì)接裝置中，捕獲連接裝置一般安裝在飛行器的端面，捕獲和連接分別采用不同的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。上述方案雖然能夠?qū)崿F(xiàn)飛行器之間的捕獲連接，但捕獲連接裝置需要占據(jù)對(duì)接面之間的較大空間，導(dǎo)致對(duì)接飛行器的軸向尺寸較大，在對(duì)軸向尺寸要求較高的飛行器上難以使用。并且，捕獲和連接分別采用不同的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致捕獲連接裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型目的在于提供一種飛行器捕獲連接及分離裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的捕獲連接裝置占據(jù)對(duì)接面之間的較大空間，導(dǎo)致對(duì)接飛行器的軸向尺寸較大，在對(duì)軸向尺寸要求較高的飛行器上難以使用，且因捕獲和連接分別采用不同的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致捕獲連接裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)性問題。
[0004]本實(shí)用新型的另一目的在于提供包括上述的飛行器捕獲連接及分離裝置的飛行器機(jī)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的捕獲連接裝置占據(jù)對(duì)接面之間的較大空間，導(dǎo)致對(duì)接飛行器的軸向尺寸較大，在對(duì)軸向尺寸要求較高的飛行器上難以使用，且因捕獲和連接分別采用不同的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致捕獲連接裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)性問題。
[0005]本實(shí)用新型目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種飛行器捕獲連接及分離裝置，包括主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)和被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)，所述主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括框體、驅(qū)動(dòng)組件、若干導(dǎo)向滑輪和若干鎖定組件，其中，
[0007]所述導(dǎo)向滑輪間隔設(shè)置在所述框體上；
[0008]所述鎖定組件包括壓桿、彈簧和球頭軸，所述壓桿的頂端設(shè)有壓桿滑輪，所述球頭軸設(shè)置在所述壓桿的底端并可沿所述壓桿移動(dòng)，所述壓桿限位于所述框體的通孔中并可沿所述通孔軸向移動(dòng)，所述彈簧套設(shè)在所述壓桿上且其兩端分別與所述框體和所述壓桿端部抵接；
[0009]所述驅(qū)動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)裝置、支架、繞繩盤和鋼絲繩，所述支架與所述框體連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置和所述支架連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述繞繩盤連接以驅(qū)動(dòng)所述繞繩盤轉(zhuǎn)動(dòng)和停止，所述鋼絲繩的兩個(gè)繩端反向纏繞于所述繞繩盤上，所述鋼絲繩繞過所述壓桿滑輪和所述導(dǎo)向滑輪形成封閉的傳動(dòng)回路；
[0010]所述被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括連接體，所述連接體上設(shè)有可與所述球頭軸相配合的若干凹槽。
[0011]優(yōu)選地，所述鎖定組件還包括碟簧和螺母，所述球頭軸包括球頭和螺桿，所述壓桿內(nèi)設(shè)有第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔和所述第二容置腔相連通，所述螺桿可在所述第一容置腔和所述第二容置腔中移動(dòng)，所述螺桿的上端限位于所述第一容置腔中，所述碟簧位于所述第二容置腔中并套設(shè)在所述螺桿上，所述螺母與所述螺桿的下端螺接并與所述碟簧抵接，所述球頭和所述螺桿的下端連接。
[0012]優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括制動(dòng)器、電機(jī)和減速機(jī)，所述電機(jī)分別與所述制動(dòng)器和所述減速機(jī)連接，所述減速機(jī)與所述支架連接，所述繞繩盤連接在所述減速機(jī)的輸出軸上。
[0013]優(yōu)選地，所述框體包括圓環(huán)狀框體。
[0014]優(yōu)選地，所述連接體包括圓環(huán)狀連接體或圓餅狀連接體，所述凹槽設(shè)置在所述連接體的外圓周上。
[0015]優(yōu)選地，所述凹槽包括倒圓錐形凹槽。
[0016]一種飛行器機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)飛行器和被動(dòng)飛行器，所述主動(dòng)飛行器和所述被動(dòng)飛行器通過上述的飛行器捕獲連接及分離裝置連接。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有以下有益效果:
[0018]本實(shí)用新型的飛行器捕獲連接及分離裝置可以實(shí)現(xiàn)主被動(dòng)飛行器的捕獲連接及分離，且具有軸向尺寸小、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)數(shù)量少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的飛行器捕獲連接及分離裝置連接前的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1中I部分的放大圖；
[0021]圖3為驅(qū)動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為本實(shí)用新型的飛行器捕獲連接及分離裝置連接后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為圖1中II部分的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖，具體說明本實(shí)用新型。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠清楚、完整的知曉本實(shí)用新型的內(nèi)容并可以實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)方案，實(shí)施例中公開了大量的細(xì)節(jié)。但是，很顯然地，沒有這些細(xì)節(jié)本領(lǐng)域的技術(shù)人員也能夠?qū)嵤┍緦?shí)用新型的技術(shù)方案，達(dá)到本實(shí)用新型的目的，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的效果。這些細(xì)節(jié)是實(shí)用新型人經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)而選擇的最優(yōu)的實(shí)施方式，并不用來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書的內(nèi)容為準(zhǔn)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本申請(qǐng)文件公開的內(nèi)容無需創(chuàng)造性勞動(dòng)而得到的技術(shù)方案也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0025]實(shí)施例1
[0026]請(qǐng)參閱圖1-5，一種飛行器捕獲連接及分離裝置，包括主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)和被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)，所述主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括框體1、驅(qū)動(dòng)組件2、若干導(dǎo)向滑輪4和若干鎖定組件5。
[0027]所述導(dǎo)向滑輪4間隔設(shè)置在所述框體I上，框體I固定連接在主動(dòng)飛行器上，所述框體優(yōu)選為圓環(huán)狀框體，該圓環(huán)狀框體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便。
[0028]所述鎖定組件5包括壓桿52、彈簧53、球頭軸55、碟簧54和螺母56，所述壓桿52的頂端連接有壓桿滑輪51，所述球頭軸55設(shè)置在所述壓桿52的底端并可沿所述壓桿52移動(dòng)，所述壓桿52限位于所述框體I的通孔中并可沿所述通孔軸向移動(dòng)，所述彈簧53套設(shè)在所述壓桿52上且其兩端分別與所述框體I和所述壓桿52的端部抵接；所述球頭軸55包括球頭和螺桿，所述壓桿52內(nèi)設(shè)有第一容置腔521和第二容置腔522，所述第一容置腔521和所述第二容置腔522相連通，所述螺桿可在所述第一容置腔521和所述第二容置腔522中移動(dòng)，所述螺桿的上端限位于所述第一容置腔521中，所述碟簧54位于所述第二容置腔522中并套設(shè)在所述螺桿上，所述螺母56與所述螺桿的下端螺接并與所述碟簧54抵接，所述球頭和所述螺桿的下端固定連接。所述鎖定組件5的個(gè)數(shù)可依據(jù)需要而定，數(shù)量越多則連接的剛度就越強(qiáng)。在本實(shí)例中，所述鎖定組件5為3個(gè)，該3個(gè)鎖定組件5呈品字形間隔設(shè)置在所述框體I上。
[0029]所述驅(qū)動(dòng)組件包括制動(dòng)器23、電機(jī)22、減速機(jī)24、支架25、繞繩盤26和鋼絲繩21，所述支架25與所述框體I固定連接，所述電機(jī)22分別與所述制動(dòng)器23和所述減速機(jī)24連接，所述減速機(jī)24與所述支架25連接，所述繞繩盤26連接在所述減速機(jī)24的輸出軸上，通過電機(jī)22來驅(qū)動(dòng)所述繞繩盤26轉(zhuǎn)動(dòng)和停止，所述鋼絲繩21的兩個(gè)繩端反向纏繞于所述繞繩盤26上，所述鋼絲繩21繞過所述壓桿滑輪51和所述導(dǎo)向滑輪4形成封閉的傳動(dòng)回路。
[0030]所述被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括連接體3，所述連接體3上設(shè)有可與所述球頭軸55的球頭相配合的若干凹槽31。所述連接體3與被動(dòng)飛行器固定連接，所述連接體3優(yōu)選為圓環(huán)狀連接體或圓餅狀連接體，該圓環(huán)狀連接體或圓餅狀連接體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，所述凹槽31設(shè)置在所述連接體3的外圓周上。所述凹槽優(yōu)選為倒圓錐形凹槽，該倒圓錐形凹槽可使得凹槽與球頭軸配合得更好，從而使框體I和連接體3剛性連接的強(qiáng)度更高。
[0031]實(shí)施例2
[0032]本實(shí)用新型還提供一種飛行器機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)飛行器和被動(dòng)飛行器，所述主動(dòng)飛行器和所述被動(dòng)飛行器通過實(shí)施例1中的飛行器捕獲連接及分離裝置連接，其中，主動(dòng)飛行器與框體I固定連接，被動(dòng)飛行器與連接體3固定連接。
[0033]下面對(duì)本實(shí)用新型的飛行器捕獲連接及分離裝置的工作過程進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0034]圖1是本實(shí)用新型的飛行器捕獲連接及分離裝置連接前的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，球頭軸的球頭與凹槽31不接觸。當(dāng)連接體3進(jìn)入框體I的捕獲范圍后，制動(dòng)器23處于打開狀態(tài)，電機(jī)22正向啟動(dòng)，將動(dòng)力傳遞給減速器24，經(jīng)減速器24減速增扭后帶動(dòng)繞繩盤26正向轉(zhuǎn)動(dòng)；鋼絲繩21的兩端反向纏繞于繞繩盤26上，繞繩盤26的正向轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼絲繩21的兩端收攏；鋼絲繩21纏繞時(shí)成封閉的傳動(dòng)回路，鋼絲繩21的收攏使壓桿滑輪51下壓壓桿52，從而使壓桿52徑向伸出；壓桿52徑向伸出時(shí)壓縮彈簧53，安裝于壓桿52上球頭軸55隨壓桿52運(yùn)動(dòng)；三個(gè)球頭軸55徑向伸出時(shí)逐漸進(jìn)入連接體3的倒圓錐形凹槽中，實(shí)現(xiàn)框體I和連接體3的捕獲；捕獲后，三個(gè)球頭軸55的球頭伸出與連接體3的倒圓錐形凹槽接觸，校正連接體3的姿態(tài)；連接體3的姿態(tài)校正后，由于球頭軸55已經(jīng)與連接體3的倒圓錐形凹槽接觸，壓桿52的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)將壓縮碟簧54，碟簧54的反作用力通過球頭軸55作用于連接體3的倒圓錐形凹槽上，使框體I和連接體3剛性連接，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)飛行器和被動(dòng)飛行器的剛性連接。剛性連接后，制動(dòng)器23處于制動(dòng)狀態(tài)，從而保持框體I和連接體3的剛性連接狀態(tài)，如圖4所示。
[0035]當(dāng)框體I和連接體3需要分離時(shí)，制動(dòng)器23處于打開狀態(tài)，電機(jī)22反向啟動(dòng)，將動(dòng)力傳遞給減速器24，經(jīng)減速器24減速增扭后帶動(dòng)繞繩盤26反向轉(zhuǎn)動(dòng)；繞繩盤26的反向轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼絲繩21的兩端放松；鋼絲繩21纏繞時(shí)成封閉的傳動(dòng)回路，鋼絲繩21放松后，壓縮狀態(tài)的彈簧53將使壓桿52向上徑向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)保持鋼絲繩21的張緊狀態(tài)；壓桿52向上徑向運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)安裝其上的球頭軸55向上徑向運(yùn)動(dòng)，碟簧54恢復(fù)至初始預(yù)緊狀態(tài)，同時(shí)解除球頭軸55的球頭與連接體3的倒圓錐形凹槽之間的作用力；球頭軸55繼續(xù)向上徑向運(yùn)動(dòng)離開連接體3的倒圓錐形凹槽，框體I和連接體3可實(shí)現(xiàn)分離，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)飛行器和被動(dòng)飛行器的分離。分離后，制動(dòng)器23處于制動(dòng)狀態(tài)，從而保持球頭軸55的回縮狀態(tài)。
[0036]本實(shí)用新型的飛行器捕獲連接及分離裝置可以實(shí)現(xiàn)主被動(dòng)飛行器的捕獲連接及分離，且具有軸向尺寸小、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)數(shù)量少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)。
[0037]以上公開的僅為本申請(qǐng)的幾個(gè)具體實(shí)施例，但本申請(qǐng)并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種飛行器捕獲連接及分離裝置，其特征在于，包括主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)和被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)，所述主動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括框體、驅(qū)動(dòng)組件、若干導(dǎo)向滑輪和若干鎖定組件，其中， 所述導(dǎo)向滑輪間隔設(shè)置在所述框體上； 所述鎖定組件包括壓桿、彈簧和球頭軸，所述壓桿的頂端設(shè)有壓桿滑輪，所述球頭軸設(shè)置在所述壓桿的底端并可沿所述壓桿移動(dòng)，所述壓桿限位于所述框體的通孔中并可沿所述通孔軸向移動(dòng)，所述彈簧套設(shè)在所述壓桿上且其兩端分別與所述框體和所述壓桿端部抵接; 所述驅(qū)動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)裝置、支架、繞繩盤和鋼絲繩，所述支架與所述框體連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置和所述支架連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述繞繩盤連接以驅(qū)動(dòng)所述繞繩盤轉(zhuǎn)動(dòng)和停止，所述鋼絲繩的兩個(gè)繩端反向纏繞于所述繞繩盤上，所述鋼絲繩繞過所述壓桿滑輪和所述導(dǎo)向滑輪形成封閉的傳動(dòng)回路； 所述被動(dòng)連接機(jī)構(gòu)包括連接體，所述連接體上設(shè)有可與所述球頭軸相配合的若干凹槽。2.如權(quán)利要求1所述的飛行器捕獲連接及分離裝置，其特征在于，所述鎖定組件還包括碟簧和螺母，所述球頭軸包括球頭和螺桿，所述壓桿內(nèi)設(shè)有第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔和所述第二容置腔相連通，所述螺桿可在所述第一容置腔和所述第二容置腔中移動(dòng)，所述螺桿的上端限位于所述第一容置腔中，所述碟簧位于所述第二容置腔中并套設(shè)在所述螺桿上，所述螺母與所述螺桿的下端螺接并與所述碟簧抵接，所述球頭和所述螺桿的下端連接。3.如權(quán)利要求1所述的飛行器捕獲連接及分離裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括制動(dòng)器、電機(jī)和減速機(jī)，所述電機(jī)分別與所述制動(dòng)器和所述減速機(jī)連接，所述減速機(jī)與所述支架連接，所述繞繩盤連接在所述減速機(jī)的輸出軸上。4.如權(quán)利要求1所述的飛行器捕獲連接及分離裝置，其特征在于，所述框體包括圓環(huán)狀框體。5.如權(quán)利要求1或4所述的飛行器捕獲連接及分離裝置，其特征在于，所述連接體包括圓環(huán)狀連接體或圓餅狀連接體，所述凹槽設(shè)置在所述連接體的外圓周上。6.如權(quán)利要求1所述的飛行器捕獲連接及分離裝置，其特征在于，所述凹槽包括倒圓錐形凹槽。7.一種飛行器機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)飛行器和被動(dòng)飛行器，其特征在于，所述主動(dòng)飛行器和所述被動(dòng)飛行器通過權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的飛行器捕獲連接及分離裝置連接。
【文檔編號(hào)】B64G1-64GK204279986SQ201420670247
【發(fā)明者】沈曉鵬, 傅麗佳, 劉洲, 曹燕燕, 黃大興 [申請(qǐng)人]上海宇航系統(tǒng)工程研究所