[发明专利]一种用于空间机器人末端的工具更换装置

权利要求书

1.一种用于空间机器人末端的工具更换装置，其特征在于：所述装置包括底座（A1）、连接套（A2），捕获锁紧及电器推送系统（B）和驱动机构（C），底座（A1）上安装有连接套（A2）；

所述捕获锁紧及电器推送系统（B）包括接口套（B1）、对接套（B2）、第一电机（B5）、第一谐波传动减速器（B7）、旋转体（B11）、三组捕获爪（B12）、三组触点开关（B14）和三组电器转推机构（B15）；

接口套（B1）的下端面与连接套（A2）连接，接口套（B1）的上端面上连接有对接套（B2）；连接套（A2）内设置有第一电机（B5），接口套（B1）内设置有第一谐波传动减速器（B7）和旋转体（B11），所述第一谐波传动减速器（B7）包括第一波发生器（B7-1）、第一刚轮（B7-2）、第一柔轮（B7-3）和第一壳体（B7-4）；

第一电机（B5）的传动轴（B5-1）与第一波发生器（B7-1）连接，第一刚轮（B7-2）与壳体（B7-4）连接，所述第一柔轮（B7-3）与位于第一柔轮（B7-3）上方的旋转体（B11）连接；

对接套（B2）上沿圆周方向均布加工有三个向上凸起的腔室（B2-1），三组捕获爪（B12）沿圆周方向均布连接在旋转体（B11）上，三组捕获爪（B12）分别置于相应的腔室（B2-1）内，每个腔室（B2-1）的侧壁上加工有通孔（B2-2），对接套（B2）的上端面上沿圆周方向均布设置有三组触点开关（B14）；

三组电器转推机构（B15）沿圆周方向均布设置在旋转体（B11）的外侧壁上，三组电器转推机构（B15）能在旋转体（B11）上沿传动轴（B5-1）的周向旋转运动，并能沿传动轴（B5-1）的轴向升降运动；

所述驱动机构（C）包括第二电机（C3）、第二谐波传动减速器（C5）和套筒扳手（C7），所述第二谐波传动减速器（C5）包括第二波发生器（C5-1）、第二刚轮（C5-2）、第二柔轮（C5-3）和第二壳体（C5-4），第二电机（C3）安装在位于第一电机（B5）下方的底座（A1）上，第二电机（C3）的转轴（C3-1）与第二波发生器（C5-1）连接，第二刚轮（C5-2）与第二壳体（C5-4）连接，第二柔轮（C5-3）与套筒扳手（C7）的接杆（C7-1）可拆卸连接，套筒扳手（C7）的套筒依次穿过传动轴（B5-1）、第一波发生器（B7-1）、第一柔轮（B7-3）并伸出旋转体（B11）外。

2.根据权利要求1所述的一种用于空间机器人末端的工具更换装置，其特征在于：所述连接套（A2）为圆筒形连接套。

3.根据权利要求2所述的一种用于空间机器人末端的工具更换装置，其特征在于：所述接口套（B1）为锥筒形接口套，所述对接套（B2）为圆筒形对接套，接口套（B1）的小直径端与连接套（A2）连接，接口套（B1）的大直径端与对接套（B2）连接。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种用于空间机器人末端的工具更换装置，其特征在于：所述旋转体（B11）为具有空腔的圆柱。

5.根据权利要求4所述的一种用于空间机器人末端的工具更换装置，其特征在于：所述装置还包括第一连接件（B9）和第二连接件（B10），所述第一电机（B5）的传动轴（B5-1）通过第一连接件（B9）与第一波发生器（B7-1）连接，所述第一柔轮（B7-3）通过第二连接件（B10）与位于第一柔轮（B7-3）上方的旋转体（B11）连接。

6.根据权利要求1或2所述的一种用于空间机器人末端的工具更换装置，其特征在于：所述每组电器转推机构（B15）包括连接器（B15-1）、基座（B15-2）、上滚体（B15-3）和下滚体（B15-4），所述旋转体（B11）的外侧壁上沿传动轴（B5-1）的周向均布设置有三个向下倾斜的轨道（B11-1），连接器（B15-1）安装在基座（B15-2）的上端，上滚体（B15-3）和下滚体（B15-4）分别安装在基座（B15-2）的下端，且上滚体（B15-3）和下滚体（B15-4）之间通过轨道（B11-1）连接。

7.根据权利要求6所述的一种用于空间机器人末端的工具更换装置，其特征在于：所述上滚体（B15-3）和下滚体（B15-4）均为轴承。