[发明专利]航天舱段六自由度环形工装及运载装置

摘要

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。

主权项

1.一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、限位块、槽型导轨、移动小车、移动平台和机械手组件，其特征在于：环形的外支架和内齿轮圈通过过盈连接固定并通过四个均布的销钉环向定位，在内齿轮直径方向相对地设有结构相同的内支架，内支架的两端均设有与其通过转动副连接的两对保持架，内支架通过保持架内设的转动滚轮与外支架上的内外轨道连接，使内支架能够在齿轮副带动下绕外支架转动；移动平台中间设有丝杠螺母支座，移动平台的两侧分别设有轴承支座，自润滑轴承均通过弹簧卡圈轴向固定轴承座孔内，带有抱闸功能及减速器的伺服电机B设在丝杠螺母支座旁边移动平台上；一个内支架的一侧设有两个内孔左旋螺纹脚座，另一个内支架的一侧设有两个内孔右旋螺纹脚座，一对光杆的一端分别与内孔左旋螺纹脚座螺纹连接，其另一端分别穿过设在移动平台的两侧的轴承支座上的自润滑轴承与内孔右旋螺纹脚座螺纹连接；内支架的中部均设有一个小的外齿轮，外齿轮与内齿轮啮合，带有抱闸功能及减速器的伺服电机A通过螺钉连接安装在内支架上,驱动外齿轮的旋转；在内支架反面的中间均设有支撑架，支撑架上设有轴承支座和带有抱闸功能及减速器的伺服电机C,滚珠丝杠的一端穿过轴承支座内的轴承，通过弹性柱销联轴器与其中一个带有抱闸功能及减速器的伺服电机C连接，滚珠丝杠的另一端穿过设在移动平台中间的丝杠螺母支座与另一个支撑架上轴承支座中轴承内圈连接；所述机械手组件包括带有减速器及抱闸功能的伺服电机、减速器、大臂、小臂、转动臂及夹具，其中大臂的一端设有重量平衡块，上述带有抱闸功能及减速器的伺服电机B带动齿轮减速器输出轴转动，输出轴末端含键，并通过过盈配合与靠重量平衡块一侧含有键槽的大臂连接，从而驱使大臂转动，其另一端设有减速器及抱闸功能的伺服电机D，并通过转动副与小臂的一端连接；小臂另一端内设有带有抱闸功能及减速器的伺服电机E，并通过电机封盖固定，带有抱闸功能及减速器的伺服电机E的输出轴通过Z型涨紧套涨紧与夹具连接件连接，夹具连接件通过螺钉与夹具连接从而带动夹具转动；上述移动平台的另一面设有盖板，盖板中间设有内孔，便于减速器输出轴伸出，盖板上设有四个螺钉孔，盖板通过四个螺钉与移动平台固定；八个移动小车两两一组通过螺钉与均布在外支架上的四个十字交叉型支架连接、十字交叉型支架通过螺钉与外支架连接；每个小车含有位于小车中部两边的两个立轴与位于小车两侧的两个横轴，每个横轴两侧通过过盈配合与一个滚轮连接，且每个滚轮均安装在槽型导轨的凹槽内，与槽型导轨上下表面贴合，另外每个立轴上的中部通过过盈配合与滚轮连接，每个滚轮表面与槽型导轨左右侧面贴合；凹槽的两端分别设置两个限位块，限位块分别位于一对移动小车的两侧。