[发明专利]一种卫星机械臂末端与维修模块标准化机械接口装置

说明书

本发明提供了一种卫星机械臂末端与维修模块标准化机械接口装置，属于在轨构建技术领域。本发明紧固爪与支撑横杆通过第四螺栓连接，支撑横杆与支撑盘通过第三螺栓穿过第三螺纹孔刚性固定，支撑横杆内部凹槽和支撑盘突出部分嵌合，支撑盘开有镂空孔，支撑盘外圈通过第二螺栓和第二螺纹孔与公头外圈连接，公头外圈内部开有第四螺纹孔，限位珠在第四螺纹孔内最外端连接弹簧，弹簧支撑在支撑螺栓上，支撑螺栓固定在公头外圈，紧固爪与H形横连杆通过第五螺栓连接，H形横连杆通过第六螺栓与底支座连接，底支座在机械臂固定环沿底支座轴线滑动。本发明彻底实现卫星机械臂末端与可更换多功能模块的机械固定，是多任务在轨服务技术实现的重要组成部分。

技术领域

本发明涉及一种卫星机械臂末端与维修模块标准化机械接口装置，属于在轨 构建技术领域。

背景技术

多任务在轨服务技术其优点是针对卫星在轨维护任务的不确定性、复杂性， 通过更换机械臂末端模块的方式解决了所需服务工具的多样性需求，进而实现碎 片清除、燃料加注延寿等任务。卫星机械臂携带卫星机械臂末端与维修模块机械 接口装置是多任务在轨服务技术的重要组成部分。目前尚无关于卫星机械臂末端 与维修模块标准化机械接口装置，因此，本发明为多任务在轨服务技术提供一种 卫星机械臂末端与维修模块机械标准化接口装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决多任务在轨服务所需维修工具的多样性需求，进而 提供一种卫星机械臂末端与维修模块机械接口装置

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种卫星机械臂末端与维修模块标准化机械接口装置，包括：母头外圈、母 头紧固杆、母头限位槽、公头外圈、限位珠、弹簧、支撑螺栓、支撑盘、支撑横 杆、紧固爪、H形横连杆、底支座、机械臂固定环、第一螺栓、第一螺纹孔、第 二螺栓、第二螺纹孔、第三螺栓、第三螺纹孔，第四螺栓、第五螺栓、第六螺栓、 镂空孔和第四螺纹孔，所述母头外圈开有母头限位槽，并在母头外圈内侧中心点 开有第一螺纹孔，通过第一螺栓固连母头紧固杆，限位珠连接弹簧，弹簧连接支 撑螺栓连接在第四螺纹孔，支撑盘通过第二螺栓和第二螺纹孔与公头外圈相连 接，支撑横杆通过第三螺栓和第三螺纹孔与支撑盘相连接，支撑横杆通过第四螺 栓与紧固爪相连接，紧固爪通过第五螺栓与H形横连杆相连接，H形横连杆通过 第六螺栓与底支座相连接，底支座可在机械臂固定环内滑动，支撑盘开有镂空孔。

本发明为多任务在轨服务技术提供一种卫星机械臂末端与维修模块机械标 准化接口装置，通过更换机械臂末端模块的方式解决了在轨服务维修工具的多样 性需求，实现了不同功能模块皆可方便的搭载在机械臂上，是多任务在轨服务技 术的重要组成部分。

本发明一种卫星机械臂末端与维修模块机械标准化接口装置的有益效果：

1、四个间隔90°的紧固爪能够牢牢抓紧椭球形母头紧固杆，只有控制紧固爪 张开才能解锁，体现了良好的固定能力。2、紧固爪内侧面与母头紧固杆外形尺 寸相同，在紧固爪扣紧时，能够完全贴合。3、母头紧固杆为标准序列化尺寸， 可用于多合作目标情境下。4、公头外圈设有八个螺纹孔，便于安装支撑盘。5、 支撑盘上设有八个螺纹孔，便于安装支撑横杆及紧固爪。6、底支座由外部驱动， 整个装置非控制自由度为零，控制自由度为一，可以通过控制底支座与机械臂固 定环相对位置间接控制开合角度。7、母头外圈与公头外圈皆为变尺寸结构，能 完全贴合并可实现存在对接误差情况下的自动矫正。8、限位珠可在对接后卡在 限位槽中，加固了对接强度，且实现了允许紧固爪完全开合仅在限位珠卡在限位槽后再抓紧，增加了对接的成功率。9、母头紧固杆通过螺纹孔与螺栓连接，安 装方便。10、支撑横杆内部设有凹槽，可以嵌合在支撑盘上，加固刚性连接。

附图说明

图1为本发明一种卫星机械臂末端与维修模块标准化机械接口装置的结构 剖面示意图。

图2为发明一种卫星机械臂末端与维修模块标准化机械接口装置的俯视 图。(其中不含母头外圈1、母头紧固杆2和母头限位槽3)