[发明专利]一种用于空间桁架接头对接的机械臂末端执行器

说明书

本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种用于空间桁架接头对接的机械臂末端执行器，包括螺母锁紧机构、2个可缓冲推杆式机械夹爪、桁架夹紧机构、平移机构，所述桁架夹紧机构包括夹爪架和可缓冲推杆式机械夹爪，安装在平移机构的丝杆固定座上，所述桁架夹紧机构可以实现对桁架圆杆的夹紧固定，为后续螺母锁紧工作做准备，所述螺母锁紧机构安装在可缓冲推杆式机械夹爪上，可带动桁架接头螺母旋转锁紧，所述可缓冲推杆式机械夹爪安装在平移机构的平移滑块上，平移机构可带动推杆式机械夹爪在桁架接头螺母的轴向平移运动。这种机械臂末端执行器可以帮助机械臂实现桁架接头螺母的锁紧，完成桁架接头的对接，最终帮助机械臂完成桁架组装的任务。

技术领域

本发明涉及空间桁架领域，具体涉及一种用于空间桁架接头对接的机械臂末端执行器。

技术背景

随着航天技术的快速发展，人类也进一步增加对于太空资源的探索和开发需求，相应的大型空间结构的规模、在轨操作量级以及任务复杂程度也在急剧增加，比如太阳能空间站、空间太阳能电站、空间中转站等，这些都离不开空间桁架结构，在这种工作量极大的情况下，单纯依靠航天员手动完成桁架组装任务是不现实的，而且外太空的装配环境对出舱进行作业的航天员存在着一定的安全隐患，航天员手动安装空间桁架操作受限，大大耗费人力成本且危险性较高。因此要想完成任务，需要采用一些空间操控装置来代替航天员完成任务，机械臂可以搬运桁架，但在组装桁架的过程中桁架接头的对接是一个难题，一种用于空间桁架接头对接的机械臂末端执行器可以自动锁紧桁架接头螺母实现对接，帮助机械臂完成桁架组装的工作。

发明内容

本发明提供一种用于空间桁架接头对接的机械臂末端执行器，这种机械臂末端执行器可以帮助机械臂实现桁架接头螺母的锁紧，完成桁架接头的对接，最终帮助机械臂完成桁架组装的任务。

为了解决上述技术问题：本发明采取了以下技术方案：

本发明公开了一种用于空间桁架接头对接的机械臂末端执行器，包括：螺母锁紧机构、2个可缓冲推杆式机械夹爪、桁架夹紧机构、平移机构，其中，螺母锁紧机构包括：电机A、主动滚轮、前从动滚轮、后从动滚轮、主动滚轮支架、从动滚轮支架、轴承A，可缓冲推杆式机械夹爪包括：上夹爪臂、下夹爪臂、上夹爪连杆、下夹爪连杆、夹爪铰链，夹爪托块、夹爪推杆、锁紧螺母、销、丝杆螺母B、丝杆B、电机B、固定缓冲板、活动缓冲板、弹簧、轴承A，桁架夹紧机构包括：所述可缓冲推杆式机械夹爪和夹爪架，平移机构包括：电机C、电机固定板、丝杆固定座、丝杆C、丝杆螺母C、轴承C、平移滑块、丝杆支撑座，所述桁架夹紧机构安装在平移机构的丝杆固定座上，在对桁架接头螺母进行锁紧的过程中不能让桁架圆杆与桁架接头螺母一起旋转，需要保证桁架接头螺母所在桁架圆杆的相对固定，桁架夹紧机构可以实现对桁架圆杆的夹紧固定，为后续螺母锁紧工作做准备，所述螺母锁紧机构安装在可缓冲推杆式机械夹爪上，所述可缓冲推杆式机械夹爪安装在平移机构的平移滑块上，桁架接头螺母在锁紧的过程需要必不可少的轴向位移，平移机构可带动推杆式机械夹爪在桁架接头螺母的轴向平移运动，推杆式机械夹爪可施加夹紧力，并传递给螺母锁紧机构，螺母锁紧机构的主动轮开始旋转，通过夹紧产生的摩擦力可带动桁架接头螺母旋转，锁紧接头螺母，实现桁架接头对接。所述平移机构为电机驱动的丝杆螺母机构，所述电机C安装在电机固定板上，所述电机固定板与丝杆固定座固定连接，所述丝杆固定座上安装有轴承C，所述轴承C上安装丝杆C，所述丝杆C与丝杆螺母C相啮合，所述丝杆螺母C与平移滑块固定连接，所述丝杆C另一端安装在丝杆支撑座上，电机C可带动丝杆C旋转，使得丝杆螺母C实现水平运动，进而带动与之相连接的平移滑块，平移滑块上固定安装可缓冲推杆式机械夹爪，由此，平移机构可带动可缓冲推杆式机械夹爪实现平移运动，为螺母锁紧机构提供轴向位移。