一种空间公转式大型传动机构制造技术

一种空间公转式大型传动机构，包括驱动锁定部件、导轨、上端面法兰、下端面法兰、回转支撑机构、夹持锁定机构。下端面法兰通过夹持锁定机构与导轨夹持为一个整体；8套回转支撑机构分布固定在上端面法兰上，导轨通过回转支撑机构与上端面法兰连接，并依靠回转支撑机构中的滚动幅实现回转运动；驱动锁定部件具有驱动、锁定两大功能；驱动锁定部件安装固定于上端面法兰上，末端齿轮通过与导轨啮合实现围绕导轨公转，进而带动上端面法兰转动的功能；上端面法兰可连接匹配大尺寸包络载荷。本发明专利技术借助末端齿轮与导轨齿圈的啮合传动，可以实现大型载荷的驱动，并具有驱动能力强、传动链形式简洁巧妙以及传动稳定可靠的特点。简洁巧妙以及传动稳定可靠的特点。简洁巧妙以及传动稳定可靠的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种空间公转式大型传动机构


[0001]本专利技术属于空间飞行器传动领域，涉及一种空间公转式大型传动机构。

技术介绍

[0002]传动机构是空间航天器机械领域常用的机构形式，依靠主动件与从动件啮合或借助于中间件啮合传递动力或运动，随着近几年来航天器载荷越来越复杂、功能日益强大，因此对于航天器载荷传动机构的要求越来越高，空间传动机构除能够实现驱动大包络尺寸的载荷外，内部传动链结构形式不宜过于复杂，此外空间类产品对于重量这一技术指标的控制也十分严格。
[0003]齿轮传动机构因其传动可靠、效率高、结构紧凑的优点被广泛使用，但齿轮传动轴中心距不可过大，因此不宜适用于大型载荷的传动，不能满足类似空间站领域太阳翼等大型载荷的驱动以及长寿命转动的需求。
[0004]鉴于以上目前所面临的技术难题，急需一种传动链形式简洁、驱动能力强以及传动稳定可靠的传动机构。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种空间公转式大型传动机构，解决传统齿轮传动方式因中心距不宜过大无法传动大型载荷的技术问题，可以实现大型载荷的驱动，并具有传动链形式简洁、驱动能力强以及传动稳定可靠的特点。
[0006]本专利技术解决技术的方案是：
[0007]一种空间公转式大型传动机构，包括驱动锁定部件、导轨、上端面法兰、下端面法兰、回转支撑机构、夹持锁定机构；
[0008]两套夹持锁定机构间隔180
°
安装固定于下端面法兰上，每套夹持锁定机构上端用于夹持固定导轨；八套回转支撑机构固定在上端面法兰上，相邻两套回转支撑机构间距45
°
分布；回转支撑机构下端与环形导轨通过滚动副连接；驱动锁定部件穿过上端面法兰，其末端齿轮与导轨的齿圈啮合，其上端固定在上端面法兰上；上端面法兰上用于固定载荷；
[0009]驱动锁定部件解锁后，能够通过末端齿轮与导轨的齿圈啮合实现驱动锁定部件围绕导轨公转，进而带动上端面法兰转动；驱动锁定部件锁定后，整个传动机构停止转动。
[0010]优选的，每套夹持锁定机构上端包括外夹持副和内夹持副，外夹持副依靠摩擦力与导轨外表面紧密贴合，内夹持副依靠摩擦力与导轨内表面紧密贴合，实现夹持锁定部件上端与导轨的夹持固定，从而实现导轨与下端面法兰之间的刚性连接。
[0011]优选的，八套回转支撑机构距离上端面法兰高度一致。
[0012]优选的，回转支撑机构下端设置有外滚动轴承、内滚动轴承、底滚动轴承，外滚动轴承与导轨的外表面、内滚动轴承与导轨的内表面、底滚动轴承与导轨的上顶面分别形成滚动摩擦。
[0013]优选的，驱动锁定部件包括电磁制动器、电机组件、行星减速器、输出轴、末端齿
轮、压盖；
[0014]电磁制动器通过上电锁定，对电机组件转子施加锁定力矩实现整个传动链的锁定功能；电机组件输出轴通过锁定螺钉与行星减速器的输入端连接，行星减速器输出端通过平键与输出轴连接，输出轴末端通过平键与末端齿轮连接，同时末端齿轮通过压盖实现在输出轴的轴向固定。
[0015]优选的，安装后末端齿轮轴线与导轨轴线中心距偏差为
‑
0.08mm～
‑
0.02mm、平行度
±
0.04mm。
[0016]优选的，所述电磁制动器上电锁定，断电解锁。
[0017]优选的，所述驱动锁定部件还包括驱动锁定机构安装法兰和驱动锁定部件壳体，行星减速器、输出轴、末端齿轮位于驱动锁定部件壳体内，压盖安装在驱动锁定部件壳体末端，电机组件安装在驱动锁定部件壳体上端，驱动锁定机构安装法兰安装在驱动锁定部件壳体上；驱动锁定部件上端通过锁定机构安装法兰固定在上端面法兰上。
[0018]本专利技术与现有技术相比的有益效果是：
[0019](1)本专利技术提供的一种空间公转式大型传动机构，依靠末端齿轮与导轨啮合可实现驱动锁定部件围绕导轨公转，以“行星”传动方式完成驱动，传动链形式简洁巧妙。
[0020](2)本专利技术提供的一种空间公转式大型传动机构，借助末端齿轮与导轨齿圈的啮合传动，可用于实现空间大型载荷的驱动功能，匹配连接大尺寸包络的载荷转动。
[0021](3)本专利技术提供的一种空间公转式大型传动机构，制动器加电可实现传动链锁定，断电后即可实现解锁，锁定及解锁过程简单可靠，具有操作简单、安全可靠的特点。
附图说明
[0022]图1为本专利技术提供的一种空间公转式大型传动机构整体结构示意图；
[0023]图2为本专利技术提供的一种空间公转式大型传动机构整体结构正视示意图；
[0024]图3为驱动锁定部件结构示意图；
[0025]图4为夹持锁定机构与导轨锁紧状态示意图；
[0026]图5为回转支撑机构与导轨锁紧状态示意图；
[0027]图6为导轨结构示意图；
[0028]图示说明：
[0029]1—驱动锁定部件、2—上端面法兰、3—回转支撑机构、4—夹持锁定机构、5—下端面法兰、6—导轨；101—电磁制动器、102—电机组件、103—驱动锁定机构安装法兰、104—行星减速器、105—输出轴、106—末端齿轮、107
‑
压盖；301—外滚动轴承、302—内滚动轴承、303—底滚动轴承；401—外夹持副、402—外夹持副。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术作进一步阐述。
[0031]如图1、图2所示，本专利技术提出空间公转式大型传动机构整体示意图，包括驱动锁定部件1、导轨6、上端面法兰2、下端面法兰5、回转支撑机构3、夹持锁定机构4。
[0032]夹持锁定机构4安装固定于下端面法兰5上，2套夹持锁定部件1呈180
°
分布于下端面法兰5上，每套夹持锁定机构4通过外夹持副401、内夹持副402依靠摩擦力分别与导轨内
外表面紧密贴合实现与导轨6的夹持固定，从而实现导轨6与下端面法兰5之间的刚性连接。如图4所示。
[0033]8套回转支撑机构3分布固定在上端面法兰2上，相邻两套回转支撑机构3间距45
°
分布，并通过调整垫片保证8套回转支撑机构距离上端面法兰高度一致。
[0034]如图5、图6所示，导轨6通过回转支撑机构3与上端面法兰2连接，并可依靠回转支撑机构3中的3处滚动幅实现回转运动，回转支撑机构3中外滚动轴承301、内滚动轴承302、底滚动轴承303分别与导轨6的外表面、内表面、上顶面形成滚动摩擦，可降低磨损，稳定转动过程中摩擦力矩的波动。
[0035]如图3所示驱动锁定部件1包括电磁制动器101、电机组件102、驱动锁定机构安装法兰103、行星减速器104、输出轴105、末端齿轮106、压盖107、驱动锁定部件壳体，具有驱动、锁定两大功能。
[0036]电机组件输出扭矩和转速，通过行星减速器传动实现一定传动比下的减速，同时增加输出的扭矩，输出转速和扭矩传递至输出轴，进而传递至末端齿轮，实现驱动的功本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间公转式大型传动机构，其特征在于：包括驱动锁定部件(1)、导轨(6)、上端面法兰(2)、下端面法兰(5)、回转支撑机构(3)、夹持锁定机构(4)；两套夹持锁定机构(4)间隔180
°
安装固定于下端面法兰(5)上，每套夹持锁定机构上端用于夹持固定导轨(6)；八套回转支撑机构(3)固定在上端面法兰(2)上，相邻两套回转支撑机构(3)间距45
°
分布；回转支撑机构(3)下端与环形导轨通过滚动副连接；驱动锁定部件(1)穿过上端面法兰(2)，其末端齿轮与导轨的齿圈啮合，其上端固定在上端面法兰(2)上；上端面法兰(2)上用于固定载荷；驱动锁定部件(1)解锁后，能够通过末端齿轮与导轨的齿圈啮合实现驱动锁定部件(1)围绕导轨(6)公转，进而带动上端面法兰(2)转动；驱动锁定部件(1)锁定后，整个传动机构停止转动。2.根据权利要求1所述的一种空间公转式大型传动机构，其特征在于：每套夹持锁定机构上端包括外夹持副(401)和内夹持副(402)，外夹持副(401)依靠摩擦力与导轨外表面紧密贴合，内夹持副(402)依靠摩擦力与导轨内表面紧密贴合，实现夹持锁定部件上端与导轨(6)的夹持固定，从而实现导轨(6)与下端面法兰(5)之间的刚性连接。3.根据权利要求1所述的一种空间公转式大型传动机构，其特征在于：八套回转支撑机构距离上端面法兰高度一致。4.根据权利要求1所述的一种空间公转式大型传动机构，其特征在于：回转支撑机构(3)下端设置有外滚动轴承(301)、内滚动轴承(302)、底滚动轴承(303)，外滚动轴承(301)与导轨(6)的外表面、内滚动轴承(302)与导轨(6)的内表面、底...

【专利技术属性】
技术研发人员：马志飞，钱志源，张凯，傅质彬，马嘉，杨德财，陈秀群，王治易，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：