[發(fā)明專利]一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010731833.0
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN112046796B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐坤;訾佩錦;丁希侖;田耀斌;鄧慧超
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B64G1/64
• 分類號: B64G1/64
• 代理公司: 北京永創(chuàng)新實(shí)專利事務(wù)所 11121
• 代理人: 冀學(xué)軍

1.一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括公頭、母頭、壓簧、壓簧擋板、卡扣、限位螺釘、拆卸滑塊、公頭底座和母頭底座；

母頭表面沿圓周均勻布置六個凹槽，其中三個為減重槽，另外三個為卡扣滑槽，減重槽和卡扣滑槽間隔布置；

所述的每個卡扣滑槽都包括卡扣，壓簧擋板，壓簧，限位螺釘和拆卸滑塊；

具體為：在卡扣滑槽內(nèi)最前方的外側(cè)設(shè)有拆卸滑塊，拆卸滑塊后方為壓簧擋板，壓簧擋板固定連接在母頭上；壓簧擋板內(nèi)側(cè)壓有壓簧的一端，壓簧的另一端壓在卡扣外側(cè)，卡扣位于卡扣滑槽內(nèi)側(cè)最后方，能來回滑動；在壓簧擋板中心開有通孔，用于安放限位螺釘，限位螺釘穿過壓簧擋板中心的通孔和壓簧，與卡扣外側(cè)的螺紋孔緊固連接；

所述的公頭為具有球面和圓錐面接合的頭部，進(jìn)行拼接時公頭逐漸接近母頭，觸碰到母頭開口邊緣滑入母頭內(nèi)部，公頭進(jìn)入母頭內(nèi)部后，公頭的頭部與三個在母頭內(nèi)部環(huán)形分布的卡扣相接觸，將卡扣沿卡扣滑槽向外推，同時壓簧被壓縮；當(dāng)公頭完全進(jìn)入母頭后，被壓縮的壓簧彈回中立位并將三個卡扣彈回，卡扣下表面卡住公頭凹槽的下表面，通過公頭和卡扣的摩擦自鎖實(shí)現(xiàn)對接機(jī)構(gòu)鎖緊；

拆卸時，向外拉拔三個限位螺釘，從而帶動三個卡扣沿卡扣滑槽向母頭外滑動，利用三個拆卸滑塊同時卡住限位螺釘?shù)念^部，使卡扣與公頭的凹槽表面分離并解鎖。

2.如權(quán)利要求1所述的一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的母頭固定連接母頭頭底座，與一個待拼接的航天器或機(jī)器人模塊連接；公頭固定連接公頭頭底座，與一個待拼接的航天器或機(jī)器人模塊連接。

3.如權(quán)利要求1所述的一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的拆卸滑塊通過過渡配合安裝在母頭表面所開的燕尾槽中，并可在外力作用下在燕尾槽內(nèi)滑動。

4.如權(quán)利要求1所述的一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的母頭底座上，在母頭底座正對母頭中心通孔的位置固定強(qiáng)力磁鐵，在對接時吸附公頭并能自對準(zhǔn)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的限位螺釘在母頭外側(cè)的頭部直徑大于彈簧擋板的通孔直徑，無法穿過彈簧擋板，從而限制卡扣的位置，避免卡扣從母頭的滑槽中脫落。

6.如權(quán)利要求1所述的一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的母頭材料為鋁合金，公頭的材料為合金鋼。

7.如權(quán)利要求1所述的一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的公頭底座和母頭底座兩側(cè)均有加強(qiáng)筋。

8.如權(quán)利要求1所述的一種可用于飛行器及模塊化機(jī)器人的被動對接結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述的母頭的開口邊緣上側(cè)設(shè)為倒角，形成圓錐面與公頭的圓錐面配合，減小公頭與母頭接觸時的阻力，增加公頭對接時的容差。