[發明專利]一種用于艙段類產品自動對接裝配的柔性六自由度調姿平臺

有效

• 申請號: 201711165786.2
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN107932361B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 袁楨棣;周愿愿;郭具濤;鐘珂珂;楊長祺;何軍;曹雪峰;王磊;吳龍飛;平昊;毛旦平
• 申請（專利權）人: 上海航天精密機械研究所
• 主分類號: B25B11/00
• 分類號: B25B11/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

1.一種用于艙段類產品自動對接裝配的柔性六自由度調姿平臺，其特征在于，包括平臺底架(100)和六自由度調姿托架(200)；

所述平臺底架(100)上設置直線導軌(101)和齒條(102)；

所述六自由度調姿托架(200)包括抱爪組件(201)、旋轉關節(202)、升降及平移組件(203)、對接緩沖機構(204)；

所述抱爪組件(201)下方設置旋轉關節(202)，通過外齒回轉支承(202-1)連接；

所述升降及平移組件(203)設置在抱爪組件(201)下方，通過圓弧導軌(203-1)連接；

所述升降及平移組件(203)下方設置對接緩沖機構(204)；

所述抱爪組件(201)包括抱爪(201-1)、支撐輪(201-2)、調節螺釘(201-3)、調整座(201-4)、直線導軌(201-5)、底架(201-6)、蝸輪(201-7)、氣動馬達(201-8)、伺服電機(201-9)、扭片(201-10)、止推-回轉軸承(201-11)、雙向梯形螺桿(201-12)、螺母(201-13)、圓弧導軌(201-14)、蝸桿(201-15)、機架(201-16)；

支撐輪(201-2)用于支撐艙段，輪形為鼓形，材料為聚氨酯，設置在底架(201-6)上，艙段支撐點與艙段中心連線的夾角超過90°；

抱爪(201-1)用于夾持艙段，防止艙段掉落并為對接提供前進力；抱爪(201-1)通過調整座(201-4)設置在直線導軌(201-5)上，抱爪(201-1)下方設置螺母(201-13)，氣動馬達(201-8)驅動雙向梯形螺桿(201-12)旋轉，通過螺母(201-13)帶動2邊抱爪(201-1)同步向心運動，抱緊艙段；使用氣動馬達(201-8)可控制對抱爪對艙段的夾持力，梯形螺桿(201-12)和螺母(201-13)形成的運動副帶有自鎖功能，可增加艙段夾持的安全性；調整座(201-4)上設置調節螺釘(201-3)，用于調整抱爪的對中性；

抱爪(201-1)尾部插入止推-回轉軸承(201-11)，并在末端設置扭片(201-10)，實現繞自身軸線旋轉的自由度，并具有復位功能；

通過更換調整座(201-4)和調整支撐輪(201-2)的安裝位置可以實現不同直徑艙段的托舉夾持；

底架(201-6)下表面為圓弧形，設置蝸輪(201-7)，側面設置圓弧導軌(201-14)，蝸桿(201-15)和圓弧導軌(201-14)滑塊安裝于機架(201-16)上，蝸輪(201-7) 與蝸桿(201-15)嚙合，伺服電機(201-9)驅動蝸桿(201-15)旋轉，帶動蝸輪(201-7)轉動，從而使艙段實現繞自身軸線的旋轉運動，轉動范圍為±30°。

2.根據權利要求1所述的一種用于艙段類產品自動對接裝配的柔性六自由度調姿平臺，其特征在于，所述旋轉關節(202)包括外齒回轉支承(202-1)、齒條(202-2)、調節螺母(202-3)、導向桿(202-4)、彈簧(202-5)、支承座(202-6)、直線導軌(202-7)、氣動導軌夾持器(202-8)、直線軸承(202-9)；

外齒回轉支承(202-1)外圈與其上方的機架(201-16)連接，內圈與其下方的支承架(203-2)連接，支承座(202-6)設置在支承架(203-2)上平面，支承座(202-6)之間設置導向桿(202-4)，齒條(202-2)安裝在直線軸承(202-9)上，可在導向桿(202-4)上移動，齒條(202-2)兩端設置調節螺母(202-3)，齒條(202-2)與支承座(202-6)之間設置彈簧(202-5)；直線導軌(202-7)設置在支承架(203-2)上平面，與導向桿(202-4)同向，齒條(202-2)安裝在直線導軌(202-7)的滑塊上，齒條(202-2)上還設置了氣動導軌夾持器(202-8)，

外齒回轉支承(202-1)外圈齒輪與齒條(202-2)形成齒輪齒條運動副，外齒回轉支承(202-1)的外圈相對于內圈旋轉時，兩個齒條(202-2)分別沿直線導軌(202-7)反向運動。