[发明专利]一种空间机械臂的关节接头及关节连接装置

说明书

本发明公开了一种空间机械臂的关节接头及关节连接装置，其中关节接头包括连接本体、机械连接组件和电气连接组件，机械连接组件和电气连接组件分别固定连接在连接本体上，连接本体的接口面上设有凸出部和凹陷部，凸出部与凹陷部相互匹配；机械连接组件包括相互匹配的第一机械连接件和第二机械连接件，第一机械连接件连接设置在凸出部处，第二机械连接件连接设置在凹陷部处；电气连接组件包括相互匹配的第一电气连接件和第二电气连接件，第一电气连接件和第二电气连接件分别连接设置在连接本体的接口面上。本发明提出的空间机械臂的关节接头不分公母，使得空间机械臂可以实现任意方向的连接，大大提高连接效率的同时还避免了安装错误等问题。

技术领域

本发明涉及机械臂应用领域，尤其涉及一种空间机械臂的关节接头及关节连接装置。

背景技术

空间机械臂是空间在轨维护的核心设备，其结构复杂、成本高。目前空间机械臂均采用可在轨更换和维护设计，且机械臂的重构变形是后期的发展趋势。关节连接装置是机械臂重构的关键，因此设计关节连接装置能够提高机械臂的变形能力，提高机械臂的应用能力。

关节连接装置要保证机械臂关节的机械刚性连接，同时能够提供可靠的电气连接；目前的机械臂关节关节连接装置结构复杂，连接时间过长，机械臂关节连接方向固定而导致连接效率低且容易安装错误。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种不分公母的空间机械臂的关节接头，使得空间机械臂可以实现任意方向的连接，大大提高连接效率的同时还避免了安装错误等问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开了一种空间机械臂的关节接头，包括连接本体、机械连接组件和电气连接组件，所述机械连接组件和所述电气连接组件分别固定连接在所述连接本体上，其中：所述连接本体的接口面上设有凸出部和凹陷部，所述凸出部与所述凹陷部相互匹配以使一个所述关节接头的所述连接本体的所述凸出部能够刚好连接设置于另一个所述关节接头的所述连接本体的所述凹陷部内；所述机械连接组件包括相互匹配的第一机械连接件和第二机械连接件，所述第一机械连接件连接设置在所述凸出部处，所述第二机械连接件连接设置在所述凹陷部处；所述电气连接组件包括相互匹配的第一电气连接件和第二电气连接件，所述第一电气连接件和所述第二电气连接件分别连接设置在所述连接本体的接口面上。

优选地，所述第一电气连接件包括插座，第二电气连接组件包括插头，所述插座和所述插头分别连接设置在所述连接本体的接口面上，其中所述插座固定连接在所述连接本体上，所述插头固定连接在所述第二机械连接件上。

优选地，所述第二电气连接组件还包括导向杆和套筒，所述套筒与所述第二机械连接件固定连接，所述导向杆固定连接在所述连接本体上，所述套筒套合连接在所述导向杆上。

优选地，所述连接本体上还设有盖板，所述导向杆连接设置于所述盖板和所述连接本体的接口面之间。

优选地，所述第二电气连接组件还包括弹簧，所述弹簧套合连接在所述导向杆上且设置在所述套筒和所述盖板之间。

优选地，所述套筒与所述第二机械连接件为一体成型结构。

优选地，所述第一机械连接件包括驱动单元和螺杆，所述第二机械连接件包括螺母，所述驱动单元连接并驱动所述螺杆，所述驱动单元固定连接在所述凸出部处，所述螺母连接设置于所述凹陷部处。

优选地，所述凸出部为锥形结构、半椭圆形结构或者半球形结构，所述凹陷部也相应地设置为锥形结构、半椭圆形结构或者半球形结构。