一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置。包括第一半球形外殼、第二半球形外殼、第一動(dòng)力模塊、第二動(dòng)力模塊、丁字筒、發(fā)射塞、兩套結(jié)構(gòu)相同的卷繩部件；第一半球形外殼和第二半球形外殼構(gòu)成球殼，球殼內(nèi)安裝有丁字筒，第一動(dòng)力模塊和第二動(dòng)力模塊按方向相反安裝于丁字筒橫筒中心線兩側(cè)的第一安裝孔和第二安裝孔中，第一動(dòng)力模塊和第二動(dòng)力模塊的一端分別聯(lián)接有結(jié)構(gòu)相同的第一、第二卷繩部件；丁字筒豎筒內(nèi)裝兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電源，丁字筒豎筒下端與發(fā)射塞螺紋連接。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)對(duì)稱，緊湊，保證質(zhì)心基本位于球心、球面光滑，系繩難于纏繞，可防止系繩收放過程發(fā)生纏繞和裝置翻滾等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及繩系捕獲系統(tǒng)，尤其涉及一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類探索空間能力的發(fā)展,在軌服務(wù)技術(shù)(On-Orbit Servicing, 00S)已成為當(dāng)前航天領(lǐng)域十分活躍的前沿問題。對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星進(jìn)行捕獲與控制是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，目前，繩系捕獲系統(tǒng)應(yīng)用較多，當(dāng)網(wǎng)系包裹住目標(biāo)后，繩口的收緊是急需解決的問題。網(wǎng)口繩收緊往往采用雙繩對(duì)入，由于收放繩裝置在空間懸浮，系繩釋放過程是一個(gè)穩(wěn)定系統(tǒng)，但網(wǎng)口繩卷取過程則是一個(gè)非穩(wěn)定系統(tǒng)，造成系繩收放過程發(fā)生纏繞和裝置翻滾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:
[0005]本實(shí)用新型包括第一半球形外殼、第二半球形外殼、第一動(dòng)力模塊、第二動(dòng)力模塊、丁字筒、發(fā)射塞、兩套結(jié)構(gòu)相同的卷繩部件；第一半球形外殼和第二半球形外殼構(gòu)成球殼，球殼內(nèi)安裝有丁字筒，第一動(dòng)力模塊和第二動(dòng)力模塊按方向相反安裝于丁字筒橫筒中心線兩側(cè)的第一安裝孔和第二安裝孔中，第一動(dòng)力模塊和第二動(dòng)力模塊的一端分別聯(lián)接有結(jié)構(gòu)相同的第一、第二卷繩部件；丁字筒豎筒內(nèi)裝兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電源，丁字筒豎筒下端與發(fā)射塞螺紋連接；
[0006]所述的第一卷繩部件:第一動(dòng)力模塊的減速器軸頭安裝第一錐齒輪，第二錐齒輪與第一錐齒輪相嚙合，中心軸上端從下至上依次穿過丁字筒底板上的軸孔、卷筒孔后與第二錐齒輪孔固接，中心軸下端套有軸承后，用軸孔卡簧固定；第二卷繩部件與第一卷繩部件的裝配方法相同；兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別與第一動(dòng)力模塊和第二動(dòng)力模塊聯(lián)接，兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上均安裝有無線通訊模塊，通過外部無線遙控器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制；第一收緊繩的一端系于卷筒上，另一端從第一半球殼的繩孔穿出，第二收緊繩的一端系于另一卷筒上，另一端從第二半球殼的繩孔穿出，三個(gè)頭的網(wǎng)腳繩中的二個(gè)頭分別拴在位于球殼內(nèi)的發(fā)射塞的第一網(wǎng)腳繩栓和第二網(wǎng)腳繩栓上，笫三個(gè)頭與捕獲網(wǎng)系相連接。
[0007]所述的第一半球殼和第二半球殼上均開有對(duì)稱布置的方形臺(tái)階孔，丁字筒橫筒的兩側(cè)分別與 矩形臺(tái)階孔相配合，第一半球殼最大截面邊緣處均布有方形凸臺(tái)和第二半球殼最大截面邊緣處均布有方形凸臺(tái)孔，兩半球殼相配成球殼。
[0008]所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，包括型號(hào)為copley ACJ-055-18的驅(qū)動(dòng)器和深圳市芯威科技有限公司的型號(hào)為VT-DTM-UART-433的串口無線模塊，二者由導(dǎo)線連接串口模塊進(jìn)行通τΗ ο
[0009]所述的第一半球殼上的線孔和第二半球殼上的線孔的連線通過球殼的球心。[0010]本實(shí)用新型具有的有益效果是:
[0011]本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)對(duì)稱，緊湊，保證質(zhì)心基本位于球心、球面光滑，系繩難于纏繞，可防止系繩收放過程發(fā)生纏繞和裝置翻滾等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是帶有局部剖視的整體裝配圖。
[0013]圖2是裝置的分解視圖。
[0014]圖3是丁字筒的三維圖
[0015]圖4是內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解視圖。
[0016]圖5是發(fā)射口的三維圖。
[0017]圖6是兩半球殼的三維圖。
[0018]圖7是整體裝配圖。
[0019]圖中:1、第一半球殼，2、第一錐齒輪，3、第二錐齒輪，4、卷筒，5、第二動(dòng)力模塊，
6、第一動(dòng)力模塊，7、丁字筒，8、第二半球殼,9、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,10、電源，11、發(fā)射塞，12、第二電機(jī)安裝孔13、第一電機(jī)安裝孔，14 丁字筒豎筒，15、軸孔，16、丁字筒內(nèi)螺紋，17、軸孔卡簧槽，18、中心軸卡簧，19、中心軸，20、中心軸卷筒鍵槽，21、卷筒鍵，22、軸承，23、軸孔內(nèi)卡簧，24、中心軸卡簧槽，25、第二錐齒輪鍵，26、減速器軸頭，27、第一錐齒輪鍵槽，28、第一錐齒輪鍵，29、固定螺釘，30、第一網(wǎng)腳繩栓，31、發(fā)射口，32、第二網(wǎng)腳繩栓，33、發(fā)射塞外螺紋，34、第二線孔，35、矩形臺(tái)階孔,36、方形凸臺(tái)孔,37、球殼下安裝臺(tái)階孔,38、方形凸臺(tái)，39、第一線孔，40、第一收緊繩，41、第二收緊繩，42、網(wǎng)腳繩。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0021]如圖2、圖3、圖4、圖5所不,包括第一半球形外殼1、第二半球形外殼8、第一動(dòng)力模塊6、第二動(dòng)力模塊5、丁字筒7、發(fā)射塞11、兩套結(jié)構(gòu)相同的卷繩部件；第一半球形外殼I和第二半球形外殼8構(gòu)成球殼，球殼內(nèi)安裝有丁字筒7，第一動(dòng)力模塊6和第二動(dòng)力模塊5按方向相反安裝于丁字筒7橫筒中心線兩側(cè)的第一安裝孔12和第二安裝孔13中，軸向通過相同的固定螺釘29實(shí)現(xiàn)固結(jié)，第一動(dòng)力模塊6和第二動(dòng)力模塊5的一端分別聯(lián)接有結(jié)構(gòu)相同的第一、第二卷繩部件；丁字筒豎筒14內(nèi)裝兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9和電源10，丁字筒豎筒14下端與發(fā)射塞11通過丁字筒內(nèi)螺紋16和發(fā)射塞外螺紋33連接；
[0022]所述的第一卷繩部件:第一動(dòng)力模塊6的減速器軸頭26安裝第一錐齒輪2，第一動(dòng)力模塊6的減速器軸頭26開有第一錐齒輪鍵槽27，通過第一錐齒輪鍵28與第一錐齒輪2實(shí)現(xiàn)周向固定，第一錐齒輪軸孔里留有臺(tái)階，實(shí)現(xiàn)周向固定，第二錐齒輪3與第一錐齒輪2相嚙合，中心軸19上端從下至上依次穿過丁字筒7底板上的軸孔15、卷筒4孔后與第二錐齒輪3孔固接，中軸19上部軸頭通過第二錐齒輪鍵25與第二錐齒輪3內(nèi)部的鍵槽實(shí)現(xiàn)周向固定，通過第二錐齒輪3內(nèi)部的臺(tái)階實(shí)現(xiàn)軸向固定，卷線筒4通過中心軸卷筒鍵槽20和卷筒鍵21實(shí)現(xiàn)與中軸19的周向固定，卷筒4下部頂住中心軸19的軸肩，上部由中軸卡簧槽24和中軸卡簧18實(shí)現(xiàn)固定，中心軸19下端套于軸承22，軸承22的上端面緊頂中軸19的下部軸肩，將軸孔內(nèi)卡簧23卡入軸孔卡簧槽17中，實(shí)現(xiàn)軸承22下部的固定；第二卷繩部件與第一卷繩部件的裝配方法相同；將電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9 (兩套)和電源10從丁字筒豎筒14的下部放入，然后將發(fā)射塞11旋入丁字筒豎筒內(nèi)，通過螺紋16和螺紋33實(shí)現(xiàn)聯(lián)接，兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器9分別與第一動(dòng)力模塊6和第二動(dòng)力模塊5聯(lián)接，兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上均安裝有無線通訊模塊，通過外部無線遙控器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制；第一收緊繩40的一端系于卷筒4上，另一端從第一半球殼I的繩孔39穿出，第二收緊繩40的一端系于另一卷筒上，另一端從第二半球殼8的繩孔34穿出，三個(gè)頭的網(wǎng)腳繩42中的二個(gè)頭分別拴在位于球殼內(nèi)的發(fā)射塞11的第一網(wǎng)腳繩栓30和第二網(wǎng)腳繩栓32上，笫三個(gè)頭與捕獲網(wǎng)系相連接。
[0023]兩個(gè)動(dòng)力模塊均包括:無刷直流電機(jī)與該電機(jī)相連接的減速器，可在市場(chǎng)上選購。
[0024]如圖6所示，所述的第一半球殼I和第二半球殼8上分別布置有矩形臺(tái)階孔，第二半球殼8上的矩形臺(tái)階孔35，第一半球殼I內(nèi)的臺(tái)階孔與矩形臺(tái)階孔35結(jié)構(gòu)相同，丁字筒7橫筒的兩側(cè)分別與矩形臺(tái)階孔相配合，丁字筒7豎筒14的下部與球殼下部臺(tái)階孔37配合，第一半球殼I最大截面邊緣處均布有方形凸臺(tái)38和第二半球殼8最大截面邊緣處均布有方形凸臺(tái)孔36，兩半球殼相配成球殼，如圖7所示。
[0025]所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，包括型號(hào)為copley ACJ-055-18的驅(qū)動(dòng)器和深圳市芯威科技有限公司的型號(hào)為VT-DTM-UART-433的串口無線模塊，二者由導(dǎo)線連接串口模塊進(jìn)行通τΗ ο
[0026]所述的第一半球殼I上的線孔39和第二半球殼8上的線孔34的連線通過球殼的球心。
[0027]所述的發(fā)射塞11上留有發(fā)射口 31，發(fā)射時(shí)發(fā)射口與發(fā)射器相連接。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0029]將整個(gè)裝置通過發(fā)射口 31發(fā)射后，通過無線控制手柄控制兩動(dòng)力模塊的啟動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)方式，第一動(dòng)力模塊6的動(dòng)力通過錐齒輪2和錐齒輪3、中心軸24傳于卷筒4，使卷筒4相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而相應(yīng)實(shí)現(xiàn)收放繩40的收緊于外釋放，第二動(dòng)力模塊5聯(lián)接的另一套的收放繩部件的工作過程與上述相似，相應(yīng)地收放繩41實(shí)現(xiàn)收緊與釋放。
【權(quán)利要求】
1.一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置，其特征在于:包括第一半球殼(I)、第二半球殼(8)、第一動(dòng)力模塊(6)、第二動(dòng)力模塊(5)、丁字筒(7)、發(fā)射塞(11)、兩套結(jié)構(gòu)相同的卷繩部件；第一半球形外殼(I)和第二半球形外殼(8 )構(gòu)成球殼,球殼內(nèi)安裝有丁字筒(7)，第一動(dòng)力模塊(6)和第二動(dòng)力模塊(5)按方向相反安裝于丁字筒(7)橫筒中心線兩側(cè)的第一安裝孔(12)和第二安裝孔(13)中，第一動(dòng)力模塊(6)和第二動(dòng)力模塊(5)的一端分別聯(lián)接有結(jié)構(gòu)相同的第一、第二卷繩部件；丁字筒豎筒(14)內(nèi)裝兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和電源(10)，丁字筒豎筒(14)下端與發(fā)射塞(11)螺紋連接； 所述的第一卷繩部件:第一動(dòng)力模塊(6)的減速器軸頭(26)安裝第一錐齒輪(2)，第二錐齒輪(3)與第一錐齒輪(2)相嚙合，中心軸(19)上端從下至上依次穿過丁字筒(7)底板上的軸孔(15)、卷筒(4)孔后與第二錐齒輪(3)孔固接，中心軸(19)下端套有軸承(22)后，用軸孔內(nèi)卡簧(23)固定；第二卷繩部件與第一卷繩部件的裝配方法相同；兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別與第一動(dòng)力模塊(6)和第二動(dòng)力模塊(5)聯(lián)接，兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上均安裝有無線通訊模塊，通過外部無線遙控器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制；第一收緊繩(40)的一端系于卷筒(4)上，另一端從第一半球殼(I)的繩孔(39)穿出，第二收緊繩(40)的一端系于另一卷筒上，另一端從第二半球殼(8)的繩孔(34)穿出，三個(gè)頭的網(wǎng)腳繩(42)中的二個(gè)頭分別拴在位于球殼內(nèi)的發(fā)射塞(11)的第一網(wǎng)腳繩栓(30)和第二網(wǎng)腳繩栓(32)上，笫三個(gè)頭與捕獲網(wǎng)系相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置，其特征在于:所述的第一半球殼(I)和第二半球殼(8)上均開有對(duì)稱布置的矩形臺(tái)階孔，丁字筒(7)橫筒的兩側(cè)分別與矩形臺(tái)階孔相配合，第一半球殼(I)最大截面邊緣處均布有方形凸臺(tái)(38)和第二半球殼(8 )最大截面邊緣處均布有方形凸臺(tái)孔(36 ),兩半球殼相配成球殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置，其特征在于:所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，包括型號(hào)為copley ACJ-055-18的驅(qū)動(dòng)器和深圳市芯威科技有限公司的型號(hào)為VT-DTM-UART-433的串口無線模塊，二者由導(dǎo)線連接串口模塊進(jìn)行通訊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防纏繞防翻滾的自適應(yīng)球形收放繩裝置，其特征在于:所述的第一半球殼(I)上的線孔(39)和第二半球殼(8)上的線孔(34)的連線通過球殼的球心。
【文檔編號(hào)】B64G4/00GK203439275SQ201320366737
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】王班, 郭吉豐, 易琳 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)