艙外航天服手套手指運(yùn)動(dòng)壽命實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種實(shí)驗(yàn)裝置，具體涉及一種對(duì)艙外航天服手套手指運(yùn)動(dòng)壽命進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)采用外置式測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量艙外航天服手套手指的運(yùn)動(dòng)壽命時(shí)，需要將手套的指尖與外設(shè)機(jī)構(gòu)固連起來(lái)，將其卡緊進(jìn)行測(cè)試。由于手指的指尖外形為圓弧面，卡的不緊時(shí)容易產(chǎn)生脫落，而卡太緊又容易損壞手套，卡緊力不易控制。因此，目前的測(cè)試裝置通用性不強(qiáng)，安全性較差，易對(duì)手套產(chǎn)生損壞。并且，其測(cè)試難度較大，操作較費(fèi)事，準(zhǔn)確性較低，對(duì)不同種類不同尺寸的航天服手套需人工進(jìn)行調(diào)整測(cè)試，費(fèi)工費(fèi)時(shí)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)目前缺少有效的測(cè)試手段，發(fā)明一種測(cè)試效率高，不易造成損傷的艙外航天服手套手指運(yùn)動(dòng)壽命實(shí)驗(yàn)裝置。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0005]艙外航天服手套手指運(yùn)動(dòng)壽命實(shí)驗(yàn)裝置，包括空氣壓縮機(jī)、真空發(fā)生器、通氣軟管、艙外航天服手套、手指吸盤(pán)、驅(qū)動(dòng)氣缸組件、手套夾緊機(jī)構(gòu)、三指吸盤(pán)夾板和框架；所述的手指吸盤(pán)包括拇指吸盤(pán)、小指吸盤(pán)、無(wú)名指吸盤(pán)、中指吸盤(pán)和食指吸盤(pán)；所述的驅(qū)動(dòng)氣缸組件包括拇指驅(qū)動(dòng)氣缸組件、小指驅(qū)動(dòng)氣缸組件和三指驅(qū)動(dòng)氣缸組件；所述的空氣壓縮機(jī)提供的高壓氣體通過(guò)通氣軟管分為兩路，一路通往驅(qū)動(dòng)氣缸組件，供驅(qū)動(dòng)氣缸工作，另一路通往真空發(fā)生器，使真空發(fā)生器產(chǎn)生真空度，進(jìn)而使五指吸盤(pán)與五指球頭之間形成負(fù)壓，從而牢固吸附五指；所述的框架是由底橫梁、底縱梁、豎梁、上橫梁和上縱梁組成一體式結(jié)構(gòu)；所述手套夾緊機(jī)構(gòu)固定在上橫梁上并夾緊手套；所述的拇指驅(qū)動(dòng)氣缸組件一端與一豎梁連接，另一端與拇指吸盤(pán)連接；小指驅(qū)動(dòng)氣缸組件一端與一豎梁連接，另一端與小指吸盤(pán)連接；三指驅(qū)動(dòng)氣缸組件一端與一豎梁連接，另一端與夾住無(wú)名指吸盤(pán)、中指吸盤(pán)和食指吸盤(pán)的三指吸盤(pán)后夾板連接。
[0006]所述的框架結(jié)構(gòu)是:前中后三根底橫梁和左右兩根底縱梁連接成矩形底座，兩根前豎梁和兩根中間豎梁分別立在底座兩側(cè)的前端與中部；在左右同一側(cè)的前豎梁和中間豎梁頂端分別連接一根上縱梁，在兩根中間豎梁的上部之間連接上橫梁，在后部底橫梁的中部連接第三豎梁和第四豎梁；上述的橫梁、縱梁和豎梁組成了一體式的框架結(jié)構(gòu)。
[0007]拇指驅(qū)動(dòng)氣缸組件、小指驅(qū)動(dòng)氣缸組件和三指驅(qū)動(dòng)氣缸組件結(jié)構(gòu)相同，依次由帶螺桿萬(wàn)向節(jié)、連接夾板、直線氣缸、帶螺孔萬(wàn)向節(jié)、U型連接夾板、螺母和螺栓組成；拇指驅(qū)動(dòng)氣缸組件的一端通過(guò)萬(wàn)向節(jié)的螺桿與設(shè)置在與艙外航天服手套拇指相鄰的前豎梁上的螺孔連接，另一端通過(guò)螺栓與拇指吸盤(pán)上的螺孔m連接；小指驅(qū)動(dòng)氣缸組件的一端通過(guò)萬(wàn)向節(jié)的螺桿與第三豎梁上設(shè)置的螺孔連接，另一端通過(guò)螺栓與小指吸盤(pán)上的螺孔O連接；三指驅(qū)動(dòng)氣缸組件的一端通過(guò)萬(wàn)向節(jié)的螺桿與第四豎梁上設(shè)置的螺孔連接，另一端通過(guò)螺栓與三指吸盤(pán)后夾板連接。
[0008]所述手套夾緊機(jī)構(gòu)包括:手套支座、上合頁(yè)、上彈簧卡扣、手套上夾板、手套下夾板、下合頁(yè)和下彈簧卡扣；其中，手套支座為M形結(jié)構(gòu)，兩底端的端面分別開(kāi)有光孔，通過(guò)螺栓固定在上橫梁上；所述的上合頁(yè)、上彈簧卡扣和下合頁(yè)、下彈簧卡扣分別設(shè)在M形結(jié)構(gòu)頂部的上下兩端，將手套上夾板和手套下夾板扣緊。
[0009]拇指吸盤(pán)上部為半球形狀，下部為圓柱，內(nèi)部開(kāi)有與外圓偏心的前端為半球形的孔，孔的直徑與艙外航天服手套的拇指球頭直徑相同，使艙外航天服手套的拇指球頭恰好能夠緊密的插入孔中；在拇指吸盤(pán)厚壁一側(cè)沿外壁半球半徑方向向上45度開(kāi)有通氣螺孔L，通過(guò)螺紋式氣管接頭連接通氣軟管，通氣軟管的另一端與真空發(fā)生器相連，在此螺孔正下方垂直于拇指球頭插入方向開(kāi)有盲孔m，與拇指驅(qū)動(dòng)氣缸組件所述的螺栓連接。
[0010]小指吸盤(pán)為圓筒狀，上部有一段細(xì)頸，內(nèi)部開(kāi)有前端為半球形的孔，孔的直徑與艙外航天服手套小指球頭直徑相同，使艙外航天服手套的小指球頭恰好能夠緊密的插入孔中，同時(shí)上方開(kāi)有通氣螺孔η與內(nèi)孔相通，通過(guò)螺紋式氣管接頭連接通氣軟管，通氣軟管的另一端與真空發(fā)生器相連，側(cè)壁上方開(kāi)有螺孔0，可以與小指驅(qū)動(dòng)氣缸組件所述的螺栓連接。
[0011]無(wú)名指吸盤(pán)、中指吸盤(pán)和食指吸盤(pán)的結(jié)構(gòu)與小指吸盤(pán)相似，為圓筒狀，上部有一段細(xì)頸，其上方開(kāi)有通氣螺孔P與內(nèi)孔相通，通過(guò)螺紋式氣管接頭連接通氣軟管，通氣軟管的另一端與真空發(fā)生器相連，只是沒(méi)有螺孔O。
[0012]所述的三指吸盤(pán)夾板由三指吸盤(pán)前夾板和三指吸盤(pán)后夾板構(gòu)成；三指吸盤(pán)前夾板和三指吸盤(pán)后夾板均為矩形薄塊，厚度與無(wú)名指吸盤(pán)、中指吸盤(pán)和食指吸盤(pán)細(xì)頸的高度相同，兩夾板長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度相同；在兩板長(zhǎng)邊邊緣各開(kāi)有三個(gè)半圓形凹槽，凹槽半徑與無(wú)名指吸盤(pán)、中指吸盤(pán)和食指吸盤(pán)的細(xì)頸半徑相同，使三指吸盤(pán)的細(xì)頸可以分別放入凹槽內(nèi)，兩板對(duì)接可將半圓孔拼接成圓孔以固定三指吸盤(pán)；三指吸盤(pán)前夾板與三指吸盤(pán)后夾板對(duì)接，通過(guò)螺栓使兩板閉合，從而夾緊三指吸盤(pán)。
[0013]本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn):
[0014]本實(shí)用新型通過(guò)物理方法模擬人的手指運(yùn)動(dòng)，從而代替人手對(duì)艙外航天服手套手指進(jìn)行壽命實(shí)驗(yàn)。既可以快速完成高強(qiáng)度的壽命實(shí)驗(yàn)，又可以為技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用獲得檢測(cè)的數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了艙外航天服手套的手指指尖與測(cè)試機(jī)構(gòu)的真空吸附連接，連接緊密，不會(huì)產(chǎn)生脫落，對(duì)手套不會(huì)產(chǎn)生任何損害。并且，本實(shí)用新型可對(duì)不同類型不同尺寸的航天服手套進(jìn)行測(cè)試，其通用性強(qiáng)，具有操作方便、安全可靠、無(wú)損傷、易于控制的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的艙外航天服手套手指運(yùn)動(dòng)壽命實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型的框架的結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型的手套夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖4是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)氣缸組件結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖5是本實(shí)用新型的拇指吸盤(pán)結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖6是本實(shí)用新型的小指吸盤(pán)結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖7是本實(shí)用新型的食指、中指和無(wú)名指吸盤(pán)結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖8是本實(shí)用新型的艙外航天服手套手指與五指吸盤(pán)安裝示意圖；
[0023]圖9是本實(shí)用新型的工作狀態(tài)圖；
[0024]圖10是本實(shí)用新型的工作狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0026]參考圖1，示出了本實(shí)用新型的一種艙外航天手套手指運(yùn)動(dòng)壽命實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)圖，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述裝置具體包括:空氣壓縮機(jī)I，真空發(fā)生器2，通氣軟管3，艙外航天服手套7，兩根前豎梁11，兩根中間豎梁27，第三豎梁18，第四豎梁22，上橫梁15，拇指吸盤(pán)10，小指吸盤(pán)17，食指吸盤(pán)26，中指吸盤(pán)23，無(wú)名指吸盤(pán)20，拇指驅(qū)動(dòng)氣缸組件12，小指驅(qū)動(dòng)氣缸組件19，三指驅(qū)動(dòng)氣缸組件21，手套夾緊機(jī)構(gòu)16，三指吸盤(pán)前夾板24，三指吸盤(pán)后夾板25。
[0027]如圖2所示，本實(shí)用新型所述艙外航天手套手指運(yùn)動(dòng)壽命實(shí)驗(yàn)裝置的框架結(jié)構(gòu)是:前中后三根底橫梁28和左右兩根底縱梁29連接成矩形底座，兩根前豎梁11和兩根中間豎梁27分別立在底座兩側(cè)的前端與中部。在左右方向同一側(cè)的前豎梁11和中間豎梁27頂端分別連接一根上縱梁31，在兩根中間豎梁27的上部之間連接上橫梁15，在后部底橫梁28的中部連接第三豎梁18和第四豎梁22。后部底橫梁28的背部、底縱梁29以及上縱梁31的后端部都和背板30通過(guò)螺釘連接。上述的橫梁、縱梁和豎梁由標(biāo)準(zhǔn)鋁合金型材組成了一體式的框架結(jié)構(gòu)。所有的鋁合金型材之間通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的直角連接件301連接并由螺釘固定。
[0028]如圖4所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，拇指驅(qū)動(dòng)氣缸組件12、小指驅(qū)動(dòng)氣缸組件19和三指驅(qū)動(dòng)氣缸組件21結(jié)構(gòu)相同，依次由帶螺桿萬(wàn)向節(jié)101，連接夾板102，直線氣缸103，帶螺孔萬(wàn)向節(jié)104，U型連接夾板105，螺母106和螺栓107組成。在具體實(shí)施例中，帶螺桿萬(wàn)向節(jié)101是一個(gè)一端為螺桿，另一端為帶孔球鉸的標(biāo)準(zhǔn)件；連接夾板102是一個(gè)長(zhǎng)方形薄板，兩端各開(kāi)有一個(gè)光孔，兩個(gè)連接夾板102的一端光孔與帶螺桿萬(wàn)向節(jié)101的球鉸孔通過(guò)銷釘連接，另一端光孔與氣缸103尾部圓孔通過(guò)銷釘連接，這樣氣缸103與帶螺桿萬(wàn)向節(jié)101的螺桿之間可以實(shí)現(xiàn)繞銷釘?shù)臄[動(dòng)和另一方向上球鉸實(shí)現(xiàn)的小幅度擺動(dòng)。帶螺孔萬(wàn)向節(jié)104是一個(gè)一端為螺孔，另一端為帶孔球鉸的標(biāo)準(zhǔn)件；U型萬(wàn)向節(jié)夾板105是用薄板彎成U型的萬(wàn)向節(jié)夾板，兩側(cè)開(kāi)有同軸通孔，底部中心開(kāi)有通孔。氣缸103活塞桿頂部帶有螺紋，與帶螺孔萬(wàn)向節(jié)104的螺孔連接，帶螺孔萬(wàn)向節(jié)104的帶孔球鉸插在U型萬(wàn)向節(jié)夾板105中間，用銷釘穿過(guò)兩側(cè)的同軸通孔以及球鉸孔進(jìn)行連接。螺栓107穿過(guò)U型萬(wàn)向節(jié)夾板105底部的中心通孔，并用螺母106固定牢固，螺栓107剩余部分可與其他部件進(jìn)行連接。這樣也實(shí)現(xiàn)了氣缸103與螺栓107之間可以有兩個(gè)自由度的擺動(dòng)。
[0029]如圖3所示，在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述手套夾緊機(jī)構(gòu)16用于將手套7夾緊，包括:手套支座201，下彈簧卡扣202，上合頁(yè)203，手套上夾板204，手套下夾板205，下合頁(yè)206和上彈簧卡扣207。其中，手套支座201為薄鋁板彎成的M形結(jié)構(gòu)，兩底端的端面分別開(kāi)有光孔，通過(guò)螺栓固定在上橫梁15上。左側(cè)面下部和右側(cè)面上部各開(kāi)有兩個(gè)光孔，且兩光孔的連心線分別平行于左側(cè)下沿與右側(cè)上沿，孔間距分別與下彈簧卡扣202和上彈簧卡扣207的連接孔孔間距相同；M形結(jié)構(gòu)的中間為一段光滑圓弧，圓弧弧度可以與艙外航天服手套手背部位貼合，圓弧左右兩邊與手套支座201左右兩側(cè)面之間分別彎有過(guò)渡平面，過(guò)渡平面平行于圓弧中心位置切平面，并且與左右兩側(cè)面彎成90度角，左側(cè)過(guò)渡平面上方開(kāi)有兩個(gè)光孔，兩孔中心位置到左側(cè)上沿的距離與右側(cè)面上部光孔的連心線到右側(cè)上沿的距離相同；右側(cè)過(guò)渡平面下方各開(kāi)有兩個(gè)光孔，兩孔中心位置到右側(cè)下沿的距離與左側(cè)面下部光孔的連心線到左側(cè)下沿的距離相同。下彈簧卡扣202和上彈簧卡扣207為標(biāo)準(zhǔn)件，經(jīng)常用于箱包之上。