[发明专利]一种面向空间管状结构的剪切工具

摘要

本发明提出了一种面向空间管状结构的剪切工具，具体涉及空间机械臂末端的剪切工具，主要用于空间管状结构的剪切。本发明的剪切工具主要分为捕获机构和剪切机构两部分，捕获机构用于对管状结构的捕获及固定，剪切机构用于对管状结构的剪切。本发明分为捕获固定、剪切、释放三个工序；捕获时，捕获组件中的电机正转，带动捕获爪闭合，实现对管状结构的捕获及固定；剪切时，剪切组件中的电机正转，带动两端刀头相向而行，实现对管状结构的剪切；释放时，捕获组件的电机反转，带动捕获爪张开，实现对管状结构的释放。本发明可安装于空间机械臂末端，是对空间管状结构进行剪切的专用工具，取得了剪切力大、方便可靠的有益效果。

主权项

1.一种面向空间管状结构的剪切工具，其特征在于：主要由捕获机构(1)与剪切机构(2)组成；其中，所述捕获机构(1)由捕获电机(3)、蜗轮蜗杆减速器(4)、一级齿轮(6)、二级齿轮(5)、轴承座(7)、一级锥齿轮(8)、二级锥齿轮(9)、锥齿轮轴(10)、手爪组件(11)、管材座(12)、缓冲弹簧(13)、弹簧轴(14)和盖板(15)组成；其中，所述捕获电机(3)的输出端连接所述蜗轮蜗杆减速器(4)，所述蜗轮蜗杆减速器(4)的输出端连接所述一级齿轮(6)，所述一级齿轮(6)与所述二级齿轮(5)啮合传动，所述轴承座(7)分别通过轴承支撑所述一级齿轮(6)和所述二级齿轮(5)，所述二级锥齿轮(9)为两个，并相对设置在所述一级锥齿轮(8)的两侧，所述一级锥齿轮(8)同时与这一对二级锥齿轮(9)啮合传动，所述锥齿轮轴(10)穿过并设置在所述二级锥齿轮(9)的轴心；所述手爪组件(11)为两组，每个所述二级锥齿轮(9)带动一个所述手爪组件(11)动作；每组所述手爪组件(11)为一组四连杆机构，其中一组由与所述二级锥齿轮(9)同轴固定连接的驱动杆(16)、一号跟随杆(17)、限位挡块(18)、二号跟随杆(19)、一号捕获爪(20)组成；另一组由与所述二级锥齿轮(9)同轴固定连接的第二驱动杆、一号跟随杆二、第二限位挡块二、二号跟随杆二、二号捕获爪(21)组成；所述剪切机构(2)由剪切电机(23)、谐波减速器(24)、转盘(25)、转盘输出轴(26)、两套刀具组件(27)和两个导轨支座(28)组成；其中，所述剪切电机(23)的输出端连接所述谐波减速器(24)，所述谐波减速器(24)的输出端连接所述转盘(25)的轴，所述转盘输出轴(26)有两个，每个转盘输出轴(26)偏心设置在所述转盘(25)上，并且两个转盘输出轴(26)相对于所述转盘(25)对称；所述刀具组件(27)由所述转盘输出轴(26)带动进行移动；每套所述刀具组件(27)由导轨(29)、滑块(30)、刀具移动板(31)、移动板轴承(32)和刀具(33)组成；其中，所述导轨(29)设置在所述导轨支座(28)上，所述滑块(30)套在所述导轨(29)上并能够相对所述导轨(29)滑动，所述刀具移动板(31)与所述滑块(30)固定连接，所述移动板轴承(32)与所述转盘输出轴(26)同轴固定连接，所述刀具(33)固定设置在所述刀具移动板(31)上；每个所述刀具移动板(31)上均设有凸轮槽，所述移动板轴承(32)设置在所述凸轮槽内，所述凸轮槽提供移动板轴承(32)的运动轨道，用于驱动刀具移动板(31)运动；所述捕获机构(1)和剪切机构(2)共同安装在外壳(22)上。