【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空间力学模拟，具体提供一种基于弹簧的转动刚度模拟平台。
技术介绍
1、随着中国空间站全面建成，愈加多样化、复杂的空间任务需要被完成。空间站上的机械臂在各种操作任务中的作用愈发广泛，从协助航天员舱外操作，到搬运、转移、插拔各类载荷等精细操作。这些任务都需要机械臂满足各种动态性能需求。
2、空间站上的机械臂系统由大臂和小臂两部分组成。两者可独立工作，也可以组成组合臂进一步扩展工作空间，去应对一些不仅需要范围转移，还要兼具局部精细操作的工作需求，大大提高了空间机械臂系统的机动性。而针对在地面开展组合臂的动态性能研究，一般可将作为基座的大臂等效为一个柔性基座，极大程度降低了试验系统的复杂度。
3、目前已有设计的柔性基座的转动刚度是可变刚度，但不是实时变化的可变刚度。只能预先调整好基座符合大臂某一构型下的转动刚度，然后小臂在这套基座刚度特性下运动，即模拟的是：大臂维持某一构型固定不动而小臂运动的系统场景，无法实现小臂在运动过程中，柔性基座的转动刚度也在由人为控制的实时变化，即无法模拟的是小臂运动的同时大臂也在动的系统场景。
4、因此，亟需一种能够模拟转动刚度实时变化的转动刚度模拟平台。
技术实现思路
1、本专利技术为解决上述问题，提供了一种基于弹簧的转动刚度模拟平台，可模拟空间站大小臂同时运动，大臂作为小臂的基座，其运动过程中构型变化引起的转动刚度变化，从而研究空间站大小臂共同运动下，组合臂内发生的扰动运动规律。
2、本专利技术提
3、优选地，卡接件为限位螺栓，在套筒上开设有供限位螺栓调节位置的调节孔，限位螺栓的头部卡在调节孔的外侧，限位螺栓的螺杆向下穿过调节孔后卡入弹簧的内部。
4、优选地，卡接件包括一体结构或分体结构的卡锥和卡锥块，卡锥块通过紧固螺栓固定在套筒上，在卡锥块与套筒上分别开设有供紧固螺栓调节位置的腰型孔，在套筒上还开设有避让孔，卡锥向下穿过避让孔后卡入弹簧的内部。
5、优选地，t型底座通过两个l形连接块固定安装在平台支撑架上，两个l形连接块之间的间隙使滑轨穿过。
6、优选地，平台支撑架包括上平台、下平台和型材，型材支撑在上平台与下平台之间，滑轨、驱动电机与t型底座分别固定在下平台上。
7、优选地，转动输入端包括转动连接的三角形连接架和u形架，三角形连接架位于u形架的上方，在三角形连接架开设有连接孔，用于与动力源连接；u形架的两端向外形成有台沿，台沿通过螺钉固定在上平台上；在u形架的u形底部安装有滚动轴承，第二联轴器的一端通过转轴与三角形连接架固定连接，该转轴与u形架之间通过滚动轴承实现转动配合。
8、优选地，驱动电机通过电机支架固定安装在下平台上。
9、与现有技术相比，本专利技术提供的模拟平台能够在地面上模拟空间站大小臂组合时大臂在运动过程中的刚度变化，并反作用于小臂，从而为研究空间站大小臂共同运动下组合臂内发生的扰动运动规律奠定基础。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，包括平台支撑架和分别安装在所述平台支撑架上的转动输入端、运动转换机构、转动变刚度机构；其中，
2.根据权利要求1所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述卡接件为限位螺栓，在所述套筒上开设有供所述限位螺栓调节位置的调节孔，所述限位螺栓的头部卡在所述调节孔的外侧，所述限位螺栓的螺杆向下穿过所述调节孔后卡入所述弹簧的内部。
3.根据权利要求1所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述卡接件包括一体结构或分体结构的卡锥和卡锥块，所述卡锥块通过紧固螺栓固定在所述套筒上，在所述卡锥块与所述套筒上分别开设有供所述紧固螺栓调节位置的腰型孔，在所述套筒上还开设有避让孔，所述卡锥向下穿过所述避让孔后卡入所述弹簧的内部。
4.根据权利要求1所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述T型底座通过两个L形连接块固定安装在所述平台支撑架上，两个L形连接块之间的间隙使所述滑轨穿过。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述平台支撑架包括上平台、下平台
6.根据权利要求5所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述转动输入端包括三角形连接架和U形架，所述三角形连接架位于所述U形架的上方，在所述三角形连接架开设有连接孔，用于与动力源连接；所述U形架的两端向外形成有台沿，所述台沿通过螺钉固定在所述上平台上；在所述U形架的U形底部安装有滚动轴承，所述第二联轴器的一端通过转轴与所述三角形连接架固定连接，该转轴与所述U形架之间通过所述滚动轴承实现转动配合。
7.根据权利要求5所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述驱动电机通过电机支架固定安装在所述下平台上。
...【技术特征摘要】
1.一种基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，包括平台支撑架和分别安装在所述平台支撑架上的转动输入端、运动转换机构、转动变刚度机构；其中，
2.根据权利要求1所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述卡接件为限位螺栓，在所述套筒上开设有供所述限位螺栓调节位置的调节孔，所述限位螺栓的头部卡在所述调节孔的外侧，所述限位螺栓的螺杆向下穿过所述调节孔后卡入所述弹簧的内部。
3.根据权利要求1所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述卡接件包括一体结构或分体结构的卡锥和卡锥块，所述卡锥块通过紧固螺栓固定在所述套筒上，在所述卡锥块与所述套筒上分别开设有供所述紧固螺栓调节位置的腰型孔，在所述套筒上还开设有避让孔，所述卡锥向下穿过所述避让孔后卡入所述弹簧的内部。
4.根据权利要求1所述的基于弹簧的转动刚度模拟平台，其特征在于，所述t型底座通过两个l形连接块固定安装在所述平台支撑...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡金鑫，于鹏，毛阿龙，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：
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