[发明专利]航天舱段六自由度环形工装及运载装置

说明书

一种航天舱段六自由度环形工装及运载装置，其包括外支架、内齿轮圈、销钉、保持架、内支架、带有抱闸功能及减速器的伺服电机、一对光杆、外齿轮、轴承支座、支撑架、内孔左旋螺纹脚座、滚珠丝杠、内孔右旋螺纹脚座、移动小车、移动平台和机械手组件，其中环形的外支架和内齿轮圈固连，在内齿轮直径方向相对地设有结构相同的内支架，内支架上设有保持架、伺服电机、外齿轮、轴承支座、支撑架和内孔左、右旋螺纹脚座，内支架之间设有滚珠丝杠和一对光杆，移动平台设在滚珠丝杠上，机械手组件与移动平台连接，移动小车与均布在外支架上的四个十字交叉型支架连接。本发明使末端夹具具有六个自由度、能够实现对复杂工况下零部件精准调姿、安装及运载。

技术领域

本发明涉及航天工装设备技术领域，特别涉及一种工装及运载装置。

背景技术

近年来，人们在航天工程、隧道工程、轨道工程及柱形仓库等活动日益频繁，舱段、隧道、轨道工装的技术问题越发凸显。由于舱段、隧道等具有操作空间小，全周操作，工装操作复杂，负载重，工作量大，操作精度高等工况特点，因此迫切需要一种可以应对这类极端严苛的工作条件的自动化设备。

目前，在柱体或长方体工作空间的侧壁上，进行零部件的运载及安装，主要是采用基于三坐标式移动平台并配合机械臂来实现，在工作空间内自由移动，并完成零部件的安装及运载，该方案结构空间大、空间利用率低且无法实现零部件调姿；例如专利号为CN201120442472.4的中国专利公开了一种基于三直角坐标设计的机械手,根据直角坐标系三个方向分别设立了纵向(Z方向)行走模块、横向(X方向)行走模块和竖直(Y方向)行走模块，该三坐标机械手可以实现三个方向位置的调节，无法实现工作台绕X、Y、Z轴转动的姿态调节；此外公开号为CN204397333U的中国实用新型专利提出一种基于司机室安装的旋转工装，结构主要包括：底部机架、手摇减速器、传动轴、左传动齿轮、右传动齿轮、左销轮、右销轮、定位工装和导向脚轮，定位工装固定安装在左销轮和右销轮之间，导向脚轮固定安装在底部机架上，左销轮和右销轮的下方支撑在导向脚轮上，手摇减速器安装在底部机架上，传动轴和手摇减速器的输出轴相连，传动轴的两端通过轴承安装在底部机架上，传动轴两端分别安装有左传动齿轮和右传动齿轮，左销轮和右销轮分别由若干圆柱形销齿和环形外轮组成，若干圆柱形销齿等距的固定安装在环形外轮的内侧，左传动齿轮和右传动齿轮分别与圆柱形销齿啮合。该工装方案，采用圆柱形销齿和环形外轮啮合实现工作台旋转，该专利解决了现有的工装不可旋转性，但无法使工作台沿Z轴方向移动，且末端执行机构自由度少，工作空间较小，应用范围不具有移动旋转工装的一般性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使末端夹具具有六个自由度、能够实现对复杂工况下零部件精准调姿、安装及运载的航天舱段六自由度环形工装及运载装置。