[发明专利]一种多功能一体化接口组件

说明书

本发明公开了一种多功能一体化接口组件，包括接口主动端、接口被动端，接口主动端包括电机、驱动环组件、捕获组件、推进组件、浮动调节机构、底板、导向柱和导热盘，底板作为整体机构的支撑，以中心圆孔中心线为回转轴线和基准，从里到外依次套装捕获组件、驱动环组件、推进组件、导向柱，电机与驱动环组件啮合安装在底板上，导热盘置于其上，浮动调节机构置于导热盘上；接口被动端包括对接盘、锁定钩和固定座，对接盘和锁定钩均固连在固定座上，三者同轴，对接盘上对称布局安装被连接器。

技术领域

本发明涉及一种多功能一体化接口组件，特别涉及可以同时完成多个功能接口的连接和分离，属于可重复连接分离技术领域。

背景技术

为满足快速响应、在轨服务等航天器结构需求，自20世纪70年代航天器模块化设计概念提出至今，受到了越来越多的重视。航天器模块化设计通过把航天器各子系统分解成若干个独立的功能模块，每个模块物理独立、功能独立，采用标准的机械、电、热及数据接口对各模块进行连接，实现航天器的整体功能，从而满足各种多任务航天器设计要求。因此航天器模块的多功能对接接口设计是航天器模块化设计的基础和关键。

目前航天器的对接机构和连接分离装置主要是以机械连接为主，但是对于未来模块化航天器的连接不再是简单的机械连接，同时要考虑多功能模块的电信热要求，以及在轨机器人服务的机构接口、机械/机构接口以及机械/机构、热、电、信息等接口耦合性能及一体化设计的重要问题，这样就提出了在轨组装可重复连接分离装置对于机电热信液的多功能接口需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为克服现有技术的不足，本发明提供了一种多功能一体化接口组件，以解决空间在轨模块化航天器的无人组装和维护。

本发明所采用的技术方案是：

一种多功能一体化接口组件，包括接口主动端、接口被动端，

接口主动端包括电机、驱动环组件、捕获组件、推进组件、浮动调节机构、底板、导向柱和导热盘，底板作为整体机构的支撑，以中心圆孔中心线为回转轴线和基准，从里到外依次套装捕获组件、驱动环组件、推进组件、导向柱，电机与驱动环组件啮合安装在底板上，导热盘置于其上，浮动调节机构置于导热盘上；

接口被动端包括对接盘、锁定钩和固定座，对接盘和锁定钩均固连在固定座上，三者同轴，对接盘上对称布局安装被连接器。

捕获组件包括捕获钩、固定导向凸轮，捕获钩上安装有小销轴，小销轴一端插入捕获钩内圈的固定导向凸轮的曲线槽，另一端插入捕获钩外圈的驱动环组件的连接凸轮上的曲线槽。

驱动环组件包括大销轴和连接凸轮，连接凸轮上的涡轮齿轮环与电机啮合，大销轴的外端部插入安装在驱动环组件外圈的推进组件中的推进凸轮的曲线槽中。

推进组件包括推进盘和推进凸轮，推进凸轮与推进盘固定连接，导向柱贯穿推进盘，将底板和导热盘连接在一起，将两级传动机构封装在底板和导热盘之间。

连接过程中，当接口主动端与接口被动端靠近贴合后，电机开始驱动，通过固定导向凸轮和连接凸轮联合传动，使捕获钩按照复合轨迹捕获到接口被动端的锁定钩，完成机械连接。

电机继续工作，连接凸轮和推进凸轮联合传动，使推进盘沿轴线向被动端做直线运动，完成连接器的对接。

分离过程中,电机开始驱动，释放预紧力，通过连接凸轮和推进凸轮联合传动，使推进盘沿轴线远离被动端做直线运动，连接器的分离。

电机继续工作，通过固定导向凸轮和连接凸轮联合传动，使捕获钩按照复合轨迹与接口被动端的锁定钩脱离，解除机械连接，完成接口的分离。

本发明与现有技术相比的有益效果：