[發(fā)明專利]一種具有自鎖功能的系繩自動有序卷繞機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811557572.4
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109704156B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚春林;賴小明;孫啟臣;劉曉慶;劉永健;孫國鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京空間飛行器總體設(shè)計部;北京衛(wèi)星制造廠有限公司
• 主分類號: B65H75/38
• 分類號: B65H75/38;B65H75/44;B65H61/00;B65H59/40;B65H59/10;B64G4/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 馬全亮

1.一種具有自鎖功能的系繩自動有序卷繞機構(gòu)，其特征在于包括：電機(21)、第一傳動齒輪副(22)、雙向絲杠組件(23)、蝸輪蝸桿(24)、第二傳動齒輪副(25)、卷筒(26)、繩長測量組件(27)和張力測量組件(28)；

電機(21)驅(qū)動蝸輪蝸桿(24)轉(zhuǎn)動，帶動第一傳動齒輪副(22)和第二傳動齒輪副(25)轉(zhuǎn)動，第一傳動齒輪副(22)進而驅(qū)動雙向絲杠組件(23)工作，第二傳動齒輪副(25)進而驅(qū)動卷筒(26)轉(zhuǎn)動，繩頭固定在卷筒(26)上，通過雙向絲杠組件(23)控制繩子在卷筒(26)上往復(fù)有序卷繞；繩長測量組件(27)用于測量卷繞在卷筒(26)上繩子的長度，張力測量組件(28)用于測量繩子卷繞過程中的張力，通過在卷筒(26)上卷繞調(diào)整繩子的張力；

所述張力測量組件(28)包括結(jié)構(gòu)主體(1)和力傳感器(2)；力傳感器(2)安裝于結(jié)構(gòu)主體(1)中，結(jié)構(gòu)主體(1)將規(guī)定角度的繩系張力傳遞給力傳感器(2)進行測量，力傳感器(2)將結(jié)構(gòu)主體(1)傳遞過來的繩系張力轉(zhuǎn)換為差分電壓信號輸出；

力傳感器(2)包括外殼(10)、第一電路板(11)、第二電路板(12)、第三電路板(13)、彈性體(14)、傳感器接頭(15)、壓桿(16)、板套(17)以及保護帽(18)；

傳感器接頭(15)與彈性體(14)固連成一體結(jié)構(gòu)，傳感器接頭(15)上設(shè)置有壓桿(16)的導(dǎo)向孔，其與壓桿(16)之間采用滑配合方式，提供力傳遞的導(dǎo)向與壓桿(16)的軸向限位；壓桿(16)將旋轉(zhuǎn)塊(6)傳遞下來的繩系張力施加給彈性體(14)，彈性體(14)用于實現(xiàn)張力與形變的線性轉(zhuǎn)換；

第一電路板(11)、第二電路板(12)和第三電路板(13)均安裝在力傳感器(2)內(nèi)部，其中第一電路板(11)完成傳感器靈敏度與零點調(diào)整；第二電路板(12)完成彈性體(14)電極的引出，并與第一電路板(11)通過導(dǎo)電柱電氣連接；第三電路板(13)與第二電路板(12)外形尺寸一致，用于隔離彈性體(14)電極與第二電路板(12)，以消除電裝過程導(dǎo)電柱下行對彈性體(14)的影響；

第一電路板(11)和第二電路板(12)之間采用機械支撐固定；板套(17)上端提供支撐臺面，用于第三電路板(13)在彈性體(14)上部的固定，并與彈性體(14)之間保持安全距離；板套(17)下端與傳感器接頭(15)之間固連在一起，以支撐引線板，板套(17)與彈性體(14)之間保留安全間隙，避免與彈性體(14)互相摩擦受力；外殼(10)與傳感器接頭(15)保持一體化連接；保護帽(18)采用迷宮設(shè)計用于防止力傳感器(2)內(nèi)部進入多余物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有自鎖功能的系繩自動有序卷繞機構(gòu)，其特征在于：通過蝸輪蝸桿(24)實現(xiàn)繩子卷繞過程中的實時鎖定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有自鎖功能的系繩自動有序卷繞機構(gòu)，其特征在于：繩長測量組件(27)中包括光電碼盤和摩擦輪，繩子從摩擦輪處轉(zhuǎn)向且?guī)幽Σ凛嗈D(zhuǎn)動，從而通過與摩擦輪旋轉(zhuǎn)軸連接的光電碼盤測量繩長。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種具有自鎖功能的系繩自動有序卷繞機構(gòu)，其特征在于：雙向絲杠組件(23)包括雙向絲杠(231)、絲母(232)、滑塊(233)、導(dǎo)向柱(234)以及導(dǎo)繩輪組(235)；

雙向絲杠(231)上設(shè)有雙向螺旋槽，雙向絲杠(231)兩端螺旋槽交匯處封閉且貫通，雙向絲杠(231)上螺旋槽交匯處呈X形；滑塊(233)安裝在絲母(232)上，滑塊(233)上設(shè)置有梭形凸起，且該梭形凸起嵌入螺旋槽中，并能在雙向螺旋槽內(nèi)滑動，雙向絲杠(231)轉(zhuǎn)動，通過梭形凸起帶動絲母(232)沿導(dǎo)向柱(234)往復(fù)運動；絲母(232)上安裝有導(dǎo)繩輪組(235)，繩子通過導(dǎo)繩輪組(235)纏繞在卷筒(26)上。