[发明专利]一种多自由度的航天器对接机构试验装置

说明书

本发明涉及航天器试验领域，具体而言，涉及一种多自由度的航天器对接机构试验装置。多自由度的航天器对接机构试验装置包括主架、垂直位移机构、水平位移机构、转动机构、主动试验端和被动试验端；垂直位移机构在主架的上端，主动试验端与垂直位移机构连接；水平位移机构设置在主架上，且垂直位移机构与水平位移机构连接；转动机构在主架的内部，且被动试验端在转动机构上。本发明通过在主架上设垂直位移机构、水平位移机构和转动机构，将主动试验端和被动试验端分别设在垂直位移机构和转动机构上，通过竖直方向和水平方向来对主动试验端进行调节，通过转动对被动试验端进行调节，以实现在多自由度的情况下主动试验端和被动试验端的精确对接。

技术领域

本发明涉及航天器试验领域，具体而言，涉及一种多自由度的航天器对接机构试验装置。

背景技术

航天器对接机构试验台，通过在地面模拟航天器对接过程，能够较好地检验航天器对接机构的机械性能和电气性能，被广泛应用于对接机构的研制过程中。

近年来太空活动逐年增多，需要进行大量的太空操作任务，因而对对接机构也提出了更高要求，轻小型化成为对接机构的一个主要发展方向，相应地，对轻小型对接机构的试验台研发也提出了更多需求和要求，使其能够更加全面而方便地检验轻小型对接机构的功能和性能。

但是，现有的轻小型航天器的对接结构试验台，普遍存在精度低，自由度少的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多自由度的航天器对接机构试验装置，其具有较多的自由度，能够提高对接结构的对接精度。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明提供一种多自由度的航天器对接机构试验装置，包括主架、垂直位移机构、水平位移机构、转动机构、主动试验端和被动试验端；

所述垂直位移机构设置在所述主架的上端，所述主动试验端与所述垂直位移机构连接；

所述水平位移机构设置在所述主架上，且所述垂直位移机构与所述水平位移机构连接；

所述转动机构设置在所述主架的内部，且所述被动试验端设置在所述转动机构上。

在可选的实施方式中，所述垂直位移机构包括竖直动力装置、传动装置和连接装置；

所述竖直动力装置和所述传动装置均设置在所述主架上，所述连接装置分别与所述传动装置、所述主动试验端连接。

在可选的实施方式中，所述传动装置包括底架、第一加载滑轮和转向滑轮；

所述底架固定设置在所述主架上，所述第一加载滑轮转动设置在所述底架上，所述竖直动力装置与所述第一加载滑轮的轮轴连接，所述竖直动力装置用于驱动所述第一加载滑轮转动；

所述转向滑轮转动设置在所述主架上；

所述连接装置为第一连接绳，所述第一连接绳的一端固定连接所述第一加载滑轮的外壁，所述第一连接绳的另一端绕过所述转向滑轮后固定连接所述主动试验端。

在可选的实施方式中，所述第一加载滑轮的所述轮轴上同轴固定设置有第一齿轮，所述竖直动力装置的输出端上同轴设置有第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮啮合；

所述第二齿轮远离所述竖直动力装置的一侧同轴设置有第二加载滑轮；

所述第二加载滑轮的外壁上固定设置有第二连接绳，所述第二连接绳的另一端设置有砝码。

在可选的实施方式中，所述竖直动力装置包括步进电机和蜗杆减速机；

所述步进电机通过所述蜗杆减速机连接所述传动装置。

在可选的实施方式中，所述水平位移机构包括纵向导轨、横向导轨、第一驱动装置、第二驱动装置和连接结构；