[发明专利]一种新型在轨抓捕与锁紧机构

说明书

技术领域

本发明属于空间目标在轨抓捕领域，涉及对目标飞行器在轨抓捕机构的设计，特别是在对目标飞行器进行在轨抓捕和拉近时绕轴线方向旋转容差情况的控制，本机构可以有效的给与解决，最终实现对目标飞行器的抓捕和锁紧。

背景技术

空间飞行器在我国的国民经济和国防军工中起着重要作用，是我国获得空间信息的主要手段之一。随着我国空间科学技术的快速发展，部分关键技术已经达到或接近国外先进水平。飞行器在轨服务技术有着极强的军事背景，能为未来的空间军事化提供快速、高效的后勤保障，并可直接对目标实施抓捕、攻击，从而大幅度提高空间反战能力。

目前，我国飞行器在轨服务技术系统中，对空间目标飞行器在轨抓捕技术的处理不是很完善，抓捕过程中绕轴线旋转的角度容差不能很好的控制，在抓捕并将其锁紧的过程不能快速有效的处理，从而影响空间目标的在轨抓捕机构的功能和效率，无法保障飞行器的功能。

发明内容

本发明的目的是提供一套新型的在轨抓捕与锁紧机构，解决空间飞行器绕轴线旋转的角度容差问题。

本发明采用以下方法实现上述目的：

一种新型在轨抓捕与锁紧机构，包括入基座一主支架1、软轴2、旋转电机组件3、基座一4、传动组件一5、套筒组件6、转动组件一7、基座二8、自动对齐杆9、预加载止动扣组件10、弹簧加载探头组件11、转动组件二12、螺杆组件13、传动组件二14、锁紧电机组件15、锁紧电机支架16、丝杠17、基座一辅助支架18、主电机19、传动系统20、丝杠轴承座21、连接座22、辅助轴23、传动装置轴承24、传动装置轴承座25、传动装置基座26、校正电机27、旋转电机联轴器28、旋转电机连接轴29、齿轮一30、齿轮二31、旋转套筒32、旋转套筒轴承33、旋转套筒轴承座34、硬对接探头35、弹簧36、端盖37、预加载止动扣38、预加载止动扣基座39、锁紧电机40、锁紧电机联轴器41、锁紧电机连接轴42、齿轮三43、齿轮四44、锁紧套筒组件45、锁紧丝杠46、锁紧螺杆47、锁紧套筒轴承48、锁紧套筒轴承座49；以入基座一主支架1为基准，依次安装传动系统20、主电机19、丝杠轴承座21、传动装置轴承24、丝杠17、辅助轴23、连接座22和软轴2；以基座二8为基准，依次安装自动对齐杆9、弹簧加载探头组件11、预加载止动扣10、锁紧电机支架16、锁紧电机组件15、传动组件二14、螺杆组件13和转动组件二12；其中基座一主支架1、丝杠17和基座一4相配合，用于固定基座一的位置和保证动力的顺利传递；软轴2和基座一4相配合，用于对空间进行在轨抓捕；旋转电机组件3、转动组件一5、套筒组件6、基座二8、自动对齐杆9、预加载止动扣组件10和弹簧加载探头组件11相配合，用于将空间目标飞行器进行姿态的校正；基座二8、转动组件二12、螺杆组件13、传动组件二14、锁紧电机组件15和锁紧电机支架16相配合，用于将空间目标飞行器锁紧；

所述的旋转电机组件3主要由校正电机27、旋转电机联轴器28和相应的键组成，在校正电机27的旋转下，通过旋转电机联轴器28将运动电机的旋转运动传递至传动组件；

所述传动系统20包括齿轮、轴、平键和安装板；

所述的传动组件一5、传动组件二14主要由旋转电机联轴器28和相应的键以及旋转电机连接轴29、锁紧电机连接轴43组成，主要是将电机的旋转运动传递至齿轮一30和齿轮三43上；

所述的转动组件一7、转动组件二12主要由齿轮一30和齿轮二31或者齿轮三43和齿轮四44以及相应的键和旋转电机联轴器28、预加载止动扣38组成，在传动组件一7和传动组件二12的作用下，驱动齿轮一30和齿轮二31或者齿轮三43和齿轮四44相啮合，为校正姿态或锁紧做好准备；

所述套筒组件6主要由旋转套筒轴承座34、旋转套筒32和旋转套筒轴承33组成，在对目标飞行器进行姿态校正时，主要起传递动力的中间桥梁作用；

所述的锁紧组件主要由锁紧电机支架16、锁紧电机40、锁紧电机联轴器41、锁紧电机连接轴42、齿轮三43、齿轮四44、锁紧丝杠46、锁紧螺杆47以及锁紧套筒轴承48和锁紧套筒轴承座49组成，锁紧电机40旋转，带动锁紧电机联轴器41、锁紧电机连接轴42和齿轮三43一起旋转，通过齿轮三43和齿轮四44相啮合，进而驱动锁紧套筒旋转，在锁紧螺杆47与锁紧套筒和锁紧丝杠46的配合下，最终将螺杆缓慢的旋出；