[实用新型]一种自适应重力平衡装置

说明书

本实用新型公开了一种自适应重力平衡装置，包括随动组件、上调节组件、重心容差组件和下调节组件；其中，随动组件为随动支架可相对于安装支架转动；上调节组件包括可沿所述的随动支架纵向移动的上纵向板，可沿所述的上纵向板横向移动的上横向板，以及通过所述的吊杆来调整所述的上横向板与所述的连接板的距离；重心容差组件为设有若干个与下横向板连接的拉簧；下调节组件包括可沿固定板纵向移动的下纵向板，和可沿下纵向板横向移动的下横向板，其中，连接支架上设有连接机械臂的连接件。本实用新型具有结构简单、重量轻、随动可靠、吊点可调、重心容差能力强等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种自适应重力平衡装置，特别涉及一种平面内运动空间机械臂的自适应重力平衡装置。

背景技术

我国载人航天工程三期空间站工程需使用一种双关节平面内运动的空间机械臂装置，用于完成空间站各舱段的在轨组建。该空间机械臂包括机械臂固定端与机械臂主体两部分，这两部分之间由空间机械臂旋转关节连接。空间机械臂旋转关节动作时机械臂主体相对于机械臂固定端为悬臂结构，在轨动作时处于失重状态，机械臂主体悬臂结构不会影响机械臂旋转关节运动。但在地面试验时，机械臂主体部分受重力作用，给机械臂旋转关节处带来较大弯矩与扭矩，影响机械臂旋转关节的正常运动，甚至对旋转关节造成一定的破坏作用。为解决上述问题，且根据空间机械臂地面试验要求，本实用新型涉及一种结构简单、重量轻、随动可靠、吊点可调、重心容差能力强的自适应重力平衡装置。

发明内容

为了解决现有技术的上述问题，本实用新型提供一种自适应重力平衡装置，主要用于某空间机械臂装舱后地面展开试验过程中的重力平衡，一方面消除空间机械臂在展开过程中重力对运动特性的影响，另一方面保护空间机械臂及其安装基体不受异常载荷而被破坏。

本实用新型的技术方案如下：

一种自适应重力平衡装置，包括随动组件、上调节组件、重心容差组件和下调节组件；其中，

所述的随动组件包括安装支架和随动支架，所述的随动支架可相对于所述的安装支架转动；

所述的上调节组件包括上横向板、上纵向板和吊杆，所述的随动支架的一端设有可沿所述的随动支架纵向移动的上纵向板，所述的上纵向板上设有可沿所述的上纵向板横向移动的上横向板，所述的吊杆一端与所述的上横向板连接，所述的吊杆的另一端与连接板连接，其中，可通过所述的吊杆来调整所述的上横向板与所述的连接板的距离；

所述的重心容差组件包括所述的连接板和若干拉簧，所述的连接板上设有若干个与下横向板连接的所述的拉簧；

所述的下调节组件包括连接支架、固定板、下纵向板和所述的下横向板，所述的连接支架上设有所述的固定板，所述的固定板上设有可沿所述的固定板纵向移动的所述的下纵向板，所述的下纵向板上设有可沿所述的下纵向板横向移动的所述的下横向板，其中，所述的连接支架上设有连接机械臂的连接件。

优选为，在所述的安装支架的一端设有圆形凸块，与所述的安装支架相连的所述的随动支架的另一端设有配合所述的圆形凸块的圆形凹槽，所述的圆形凸块嵌入所述的圆形凹槽中，并在此处设置轴承，使得所述的随动支架可相对于所述的安装支架转动。

优选为，所述的安装支架通过内端盖与所述的轴承的内圈固定，所述的随动支架通过外端盖与所述的轴承的外圈固定。

优选为，所述的轴承的个数为两个。

优选为，所述的吊杆的两端均通过吊环与所述的上横向板和所述的连接板连接。

优选为，所述的吊环通过螺母与所述的上横向板连接，且可螺母调整所述的上横向板与所述的连接板的距离。

优选为，所述的吊环通过螺母与所述的连接板连接，且可螺母调整所述的上横向板与所述的连接板的距离。