[发明专利]基于双共轭凸轮助力原理的在轨维护快接系统

说明书

基于双共轭凸轮助力原理的在轨维护快接系统，涉及航空航天中的在轨维护领域，解决了大插拔力在轨可更换单元在轨维护过程的快速性及对航天员的助力问题。本发明包括快接插头安装板，快接插头和定位导向销钉均固定在快接插头安装板上；在轨可更换单元、固定在在轨可更换单元下端的快接插座安装板；分别固定在在轨可更换单元下端左右两个侧面上的两个助力支耳，两个助力支耳关于在轨可更换单元质心对称；分别固定在快接插头安装板两侧的两个助力机构，两个助力机构与两个助力支耳一一对应，拨动两个助力机构带动助力支耳使快接插头与快接插座对接，两个助力机构同时旋转90°完成在轨可更换单元的插拔。本发明结构简单、质量轻、体积小、便于安装。

技术领域

本发明涉及航空航天中的在轨维护技术领域，具体涉及一种基于双共轭凸轮助力原理的在轨维护快接系统。

背景技术

随着航空航天技术的飞速发展，空间活动更加频繁，在轨运行的航天器数量日益增多，航天器的结构和组成日趋复杂，性能和技术水平也在不断提高。但是由于受发射费用和客观环境等的影响，很少对航天器进行如地面设备常有的维护、保养和升级，况且航天器所处的空间环境复杂恶劣，航天器常在其任务中出现功能失效的情况，损失巨大。因此，如何保证航天器在空间环境中持久、稳定的运行，是目前亟待解决的问题之一。因此对航天器进行在轨维护就显得尤其重要。

目前，需要助力的快接系统在轨维护方式主要采用机械臂，其存在以下问题：机械臂的结构和控制均比较复杂，而且设计和运行成本均比较高，可靠性较低，可工作区域受限。存在以上问题的原因是：采用机械臂的在轨维护方式，则必须为所有在轨可更换单元(ORU)设计专用接口，对机械臂的控制相对复杂且存在盲区。

发明内容

为了解决现有大插拔力快接系统在轨维护对机械臂的依赖的问题，本发明提供一种基于双共轭凸轮助力原理的在轨维护快接系统。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的基于双共轭凸轮助力原理的在轨维护快接系统，包括设置在在轨可更换单元中的快接插座和设置在主光机平台中的快接插头，还包括：

与主光机平台固连的快接插头安装板，所述在轨可更换单元通过多个不脱落连接螺钉固定在快接插头安装板上，所述快接插头固定在快接插头安装板上；

固定在快接插头安装板上且位于在轨可更换单元左右两侧的两个定位导向销钉，用于限定在轨可更换单元的位置；

固定在在轨可更换单元下端的快接插座安装板，所述快接插座固定在快接插座安装板上；

分别固定在在轨可更换单元下端左右两个侧面上的两个助力支耳，两个助力支耳关于在轨可更换单元质心对称；

分别固定在快接插头安装板左右两侧的两个助力机构，两个助力机构与两个助力支耳一一对应，通过拨动两个助力机构带动助力支耳使得快接插头与快接插座对接到位，两个助力机构同时旋转90°完成在轨可更换单元的插拔。

进一步的，所述助力机构包括：

固定在快接插头安装板上的旋转轴座；

安装在旋转轴座上的共轭凸轮；

固定在共轭凸轮侧面圆周上的扇形结构，所述扇形结构与共轭凸轮的旋转中心具有偏心距，能够保证助力机构旋转后带动在轨可更换单元到达设定位置；

固定在共轭凸轮圆柱面上的转杆插座；

安装在转杆插座中的助力转杆，所述助力转杆能从转杆插座中拔出；

拨动助力转杆带动共轭凸轮绕自身旋转中心转动，同时带动扇形结构。

进一步的，所述助力支耳包括：

固定在在轨可更换单元上的本体；