[发明专利]舱外航天服手套关节力学性能测试系统平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种舱外航天服手套关节力学性能测试平台。

背景技术

舱外航天服用于宇航员舱外活动，因此舱外航天服除了为宇航员提供基本的生命保障外，各个关节还应该具有较少的阻尼，从而使宇航员能够有效地完成各种舱外作业。由于关节阻力矩直接与航天服结构设计和加工工艺水平相关，为了让宇航员更好地完成空间作业，迫切需要了解相应关节的力学特性对宇航员作业功效的影响，因此，研制一套力学测试系统来测试关节的力学特性便成为当务之急。

目前国内对舱外航天服手套关节力学性能的测试尚属空白，国外可检索到的关于航天服关节力学特性测试的研究主要由美国在进行。美国航空学家D.L.Akin采用绳索牵引的内置式假手对舱外航天服手套力学特性进行测量，测量时直接把假手伸到舱外航天服手套里面。这种装置存在以下缺点：测量机构通用性差、安全性差，对手套有一定的破坏作用，实现测试方法难度大。

发明内容

本发明的目的是提供一种舱外航天服手套关节力学性能测试系统平台，它可以解决采用绳索牵引的内置式假手对舱外航天服手套力学特性进行测量存在测量机构通用性差、安全性差，对手套有一定的破坏作用，实现测试方法难度大的问题。

本发明解决技术问题采取的技术方案是：本发明由底座、立板、航天服手套加压支撑装置、手套腕部固定装置、手掌位置调整装置、拇指位置调整装置、拇指测量装置、食指测量装置、中指测量装置、指尖真空吸附装置、气体控制系统、电气测控系统组成；所述指尖真空吸附装置由拇指指尖真空吸附装置、食指指尖真空吸附装置、中指指尖真空吸附装置组成，所述航天服手套加压支撑装置和立板设置在底座上，航天服手套加压支撑装置设置在立板的前面，所述手套腕部固定装置位于航天服手套加压支撑装置的正上方且与立板的前端面固接，所述手掌位置调整装置位于手套腕部固定装置的上方且与立板的前端面固接，所述拇指位置调整装置分别与拇指测量装置和立板固接，所述食指测量装置和中指测量装置分别与手掌位置调整装置连接，所述拇指指尖真空吸附装置与拇指测量装置连接，食指指尖真空吸附装置与食指测量装置连接，中指指尖真空吸附装置与中指测量装置连接，气体控制系统与指尖真空吸附装置之间通过气管连通形成完整的气体回路，所述电气测控系统固装在立板的后端面上。

本发明具有以下有益效果：本发明能够对航天服手套腕部、拇指和手掌分别进行精确的定位和可靠的固定，可用于测试不同类型、不同尺寸的航天服手套的关节力学性能。此外本发明还具有通用性强、操作方便、工作可靠、对航天服手套无损坏的优点，因此本发明可适应多种不同的舱外航天服手套。

附图说明

图1是本发明的整体结构主视方向的轴测图，图2是本发明的整体结构后视方向的轴测图，图3是航天服手套加压支撑装置2的轴测图，图4是手掌位置调整装置4的轴测图，图5是手套腕部固定装置3的轴测图，图6是拇指位置调整装置5的轴测图，图7是拇指、食指、中指三个机械手指测量装置和指尖真空吸附装置装配在一起的轴测图，图8是拇指指尖真空吸附装置13的主视图，图9是食指指尖真空吸附装置14的主视图，图10是中指指尖真空吸附装置15的主视图，图11是拇指测量装置10的主视图，图12是拇指测量装置10的轴测图，图13是食指测量装置11的主视图，图14是食指测量装置11的轴测图，图15是中指测量装置12的主视图，图16是中指测量装置12的轴测图，图17是图1的A部放大图，图1 8是图1的B部放大图，图19是图2的C部放大图，图20是图2的D部放大图。

具体实施方式