[发明专利]一种可实现位置反馈的直线-旋转运动机构

说明书

本发明公开一种可实现位置反馈的直线‑旋转运动机构，包括机构壳体、螺旋副、位移输出轴、轴承组件和电机组件；机构壳体为圆柱结构，内壁对称加工有纵向的导向槽，机构壳体上加工有L型的限位槽；螺旋副的外表面对称设置有两个耳片；电机组件与机构壳体固定连接，电机组件的输出轴与螺旋副螺纹连接，螺旋副的两个耳片装卡在机构壳体内壁的两个导向槽里，螺旋副的外螺纹与位移输出轴的内螺纹配合，位移输出轴上固定连接轴承组件，并且轴承组件限位于机构壳体的限位槽内；本发明能够实现采样时装置盖体的提升‑旋转的有序打开，采样完成后盖体的旋转‑下降的有序关闭动作；同时还能保证在机构运行过程中，对机构的运行状态进行监测。

技术领域

本发明属于机构设计的技术领域，具体涉及一种可实现位置反馈的直线-旋转运动机构。

背景技术

我国探月三期工程关键任务之一是采集月球样品并返回地球，密封封装装置用于月球样品封装。由于探测器资源的限制，需设计一种带位置反馈的直线-旋转运动机构，用于月球样品密封封装装置盖体的打开及关闭。通过该机构能实现采样时密封封装装置盖体的提升-旋转打开，采样后盖体的旋转-下降关闭动作，并通过位置传感器实现开、关盖时机构的运行位置的判断。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可实现位置反馈的直线-旋转运动机构，能够实现采样时装置盖体的提升-旋转的有序打开，采样完成后盖体的旋转-下降的有序关闭动作；同时还能保证在机构运行过程中，对机构的运行状态进行监测。

实现本发明的技术方案如下：

一种可实现位置反馈的直线-旋转运动机构，包括机构壳体、螺旋副、位移输出轴、轴承组件和电机组件；

所述机构壳体为圆柱结构，内壁对称加工有纵向的导向槽，机构壳体上加工有L型的限位槽；螺旋副的外表面对称设置有两个耳片；

电机组件与机构壳体固定连接，电机组件的输出轴与螺旋副螺纹连接，螺旋副的两个耳片装卡在机构壳体内壁的两个导向槽里，螺旋副的外螺纹与位移输出轴的内螺纹配合，位移输出轴上固定连接轴承组件，并且轴承组件限位于机构壳体的限位槽内。

进一步地，所述轴承组件包括限位销钉和轴承；限位销钉装入轴承内孔中。

进一步地，所述电机组件包括位置反馈传感器、电机、减速器和丝杆，电机输出轴的一端连接位置反馈传感器，输出轴另一端与减速器输入轴集成于一体，同时减速器的输出轴与丝杆集成于一体。

进一步地，位置反馈传感器与电机输出轴同步转动，根据转速解析出位移输出轴上的轴承组件运行的位置信息。

进一步地，轴承组件位于L型限位槽的直线段时，位移输出轴直线上升或直线下降；轴承组件位于L型限位槽的旋转段时，位移输出轴旋转运动。

有益效果：

本发明将位置反馈传感器、电机、减速器、丝杆集成设计，减少电机组件中零件之间联轴器的数量，减小质量及体积；同时设计滚动轴承限位机构，减小机构运动摩擦力。

附图说明

图1为本发明运动机构的结构示意图。

图2为机构壳体的结构示意图。

图3为本发明轴承组件在限位槽直线段时的结构示意图；(a)为主视图(b)为剖面图。

图4为本发明轴承组件在限位槽旋转段时的结构示意图；(a)为主视图(b)为剖面图。

其中，1-限位销钉；2-轴承；3-位置反馈传感器；4-电机；5-减速器；6-螺钉；7-旋转副；8-位移输出轴；9-开合机构壳体；10-丝杆。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。