專利名稱：垂直升降式月球車釋放機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種月球車釋放機(jī)構(gòu)，屬于航空航天技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
月球車能否安全釋放直接決定著這一次探月計(jì)劃的成功與否，故釋放機(jī)構(gòu)是月球車在月球表面實(shí)現(xiàn)軟著陸的重要裝置之一。目前，在探月二期工程的技術(shù)論證過程中，國內(nèi)相關(guān)部門已經(jīng)提出了腿式釋放結(jié)構(gòu)的初步方案，但由于月球表面復(fù)雜的環(huán)境條件以及月球車相關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸的限制，要求釋放機(jī)構(gòu)的體積和重量足夠小、強(qiáng)度和剛度足夠高、有良好的環(huán)境適應(yīng)性以及與月球車設(shè)備環(huán)境的相容性。
目前己研制出的月球車釋放機(jī)構(gòu)有彈出式釋放機(jī)構(gòu)、折疊式釋放機(jī)構(gòu)和旋臂式釋放機(jī)構(gòu)。彈出式釋放機(jī)構(gòu)的滑道的加工精度要求較高，而且滑道容易變形，月球車的釋放高度低，無法完成頂部搭載月球車的釋放。折疊式釋放機(jī)構(gòu)
以20度角完全展開后的總長度將達(dá)到7米，其剛度低，很難滿足釋放機(jī)構(gòu)對剛度的要求。懸臂式釋放機(jī)構(gòu)自由度多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，月球車與機(jī)械臂之間需要的鎖定和解鎖機(jī)構(gòu)導(dǎo)致功率消耗較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的月球車釋放機(jī)構(gòu)存在的滑道加工精度要求較高且容易變形、釋放高度低、剛度低、自由度多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及月球車與機(jī)械臂之間需要鎖定和解鎖機(jī)構(gòu)導(dǎo)致功率消耗較大的問題，進(jìn)而提供一種垂直升降式月球車釋放機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是垂直升降式月球車釋放機(jī)構(gòu)由絲杠驅(qū)動(dòng)部分、套殼部分和展板及鎖定解鎖部分組成，所述絲杠驅(qū)動(dòng)部分由兩根絲杠、兩個(gè)軸承固定螺母、兩個(gè)軸承、兩個(gè)上軸承座、兩個(gè)軸瓦和兩個(gè)下軸承座組成，所述兩根絲杠豎直平行設(shè)置，每根絲杠的上部均開有光槽，每根絲杠的上端均通過軸承和軸承固定螺母安裝在上軸承座上，每根絲杠的下端均通過軸瓦安裝在下軸承座上；所述套殼部分由兩個(gè)上套殼、兩個(gè)中套殼、兩個(gè)下套殼和后軸組成，所述每根絲杠的下部由上到下依次套裝有上套殼和中套殼，所述上套殼的下端與中套殼的上端固接，所述下套殼套裝在中套殼上且與中套殼螺紋連接，所述后
軸的兩端分別與兩個(gè)下套殼固接；所述展板及鎖定解鎖部分由兩塊長板、短板、兩個(gè)后軸鉸、兩個(gè)長板限位塊、兩個(gè)扭簧、短板擋、兩個(gè)短板連接套、前軸、兩個(gè)軸端蓋、兩個(gè)短板限位折板和兩個(gè)開鎖扣組成，所述兩塊長板平行設(shè)置在兩根絲杠之間且與絲杠平行，所述兩塊長板的下端分別通過一個(gè)后軸鉸安裝在后軸上，所述兩個(gè)短板限位折板分別安裝在相應(yīng)的長板與后軸鉸接端的外側(cè)面上，所述兩個(gè)長板限位塊均安裝后軸上，所述兩塊長板的上端各安裝有一個(gè)軸端蓋，兩個(gè)軸端蓋分別扣裝在前軸的兩端，兩個(gè)開鎖扣的一端分別安裝在兩個(gè)軸端蓋遠(yuǎn)離的兩個(gè)端面上，兩個(gè)開鎖扣的另一端分別扣裝在兩根絲杠上，所述兩個(gè)扭簧套裝在兩個(gè)短板連接套之間的前軸上，且扭簧抵靠在長板和短板之間，所述短板置于長板的內(nèi)側(cè)，所述短板的上端安裝有兩個(gè)短板連接套，所述兩個(gè)短板連接套套裝在前軸上，所述短板擋橫向安裝在短板的內(nèi)側(cè)，且短板擋的兩端均處于兩根絲杠之外。
本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明采用絲杠驅(qū)動(dòng)、帶動(dòng)絲母上下移動(dòng)，在向上移動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)機(jī)械解鎖。采用驅(qū)動(dòng)、鎖定、解鎖一體化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明釋放高度高，完成了頂部搭載月球車的平穩(wěn)釋放，本發(fā)明還具有防塵功能、剛度好、自由度少、結(jié)構(gòu)簡單、功率消耗小和可靠性能高的優(yōu)點(diǎn)。


圖l是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)主視圖，圖2是圖1的A-A剖視圖，圖3是圖1的B-B剖視圖，圖4是圖1的C-C剖視圖，圖5是本發(fā)明的展開狀態(tài)圖，圖6是圖5的俯視圖，圖7是下套殼的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1 圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的垂直升降式月球車釋放機(jī)構(gòu)由絲杠驅(qū)動(dòng)部分、套殼部分和展板及鎖定解鎖部分組成，
所述絲杠驅(qū)動(dòng)部分由兩根絲杠18、兩個(gè)軸承固定螺母23、兩個(gè)軸承21、兩個(gè)上軸承座22、兩個(gè)軸瓦19和兩個(gè)下軸承座20組成，所述兩根絲杠18豎直平行設(shè)置，每根絲杠18的上部均開有光槽18-1，每根絲杠18的上端均通過軸承21和軸承固定螺母23安裝在上軸承座22上，每根絲杠18的下端均通過軸瓦19安裝在下軸承座20上；所述套殼部分由兩個(gè)上套殼24、兩個(gè)中套殼17、兩個(gè)下套殼15和后軸1組成，所述每根絲杠18的下部由上到下依次套裝有上套殼24和中套殼17，所述上套殼24的下端與中套殼17的上端固接，所述下套殼15套裝在中套殼17上且與中套殼17螺紋連接，所述后軸1的兩端分別與兩個(gè)下套殼15固接；所述展板及鎖定解鎖部分由兩塊長板5、短板6、兩個(gè)后軸鉸2、兩個(gè)長板限位塊3、兩個(gè)扭簧7、短板擋8、兩個(gè)短板連接套9、前軸10、兩個(gè)軸端蓋11、兩個(gè)短板限位折板13和兩個(gè)開鎖扣14組成，所述兩塊長板5平行設(shè)置在兩根絲杠18之間且與絲杠18平行，所述兩塊長板5的下端分別通過一個(gè)后軸鉸2安裝在后軸1上，所述兩個(gè)短板限位折板13分別安裝在相應(yīng)的長板5與后軸1鉸接端的外側(cè)面上，所述兩個(gè)長板限位塊3均安裝后軸1上，所述兩塊長板5的上端各安裝有一個(gè)軸端蓋11，兩個(gè)軸端蓋11分別扣裝在前軸10的兩端，兩個(gè)開鎖扣14的一端分別安裝在兩個(gè)軸端蓋11遠(yuǎn)離的兩個(gè)端面上，兩個(gè)開鎖扣14的另一端分別扣裝在兩根絲杠18上，所述兩個(gè)扭簧7套裝在兩個(gè)短板連接套9之間的前軸10上，且扭簧7抵靠在長板5和短板6之間，所述短板6置于長板5的內(nèi)側(cè)，所述短板6的上端安裝有兩個(gè)短板連接套9，所述兩個(gè)短板連接套9套裝在前軸10上，所述短板擋8橫向安裝在短板6的內(nèi)側(cè)，且短板擋8的兩端均處于兩根絲杠18之外。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的中套殼17上開有多個(gè)防塵槽17-1。如此設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了在有灰塵情況下不出現(xiàn)卡死，仍然正常工作。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
本發(fā)明的工作原理(參見圖1 圖7)初始位置，長板5和短板6處與折疊狀態(tài)，短板6位于長板5的內(nèi)側(cè)，開鎖扣14扣在絲杠18上，實(shí)現(xiàn)鎖定功能；絲杠18驅(qū)動(dòng)套殼部分向上運(yùn)動(dòng)，展板及鎖定解鎖部分也將沿著絲杠18向上運(yùn)動(dòng)，在絲杠18的光槽18-1處，通過裝在后軸1上的扭簧7的作用，開鎖扣14脫離絲杠18，長板5展開，隨之，短板擋8也脫離絲杠18，失去對短板6的限位功能，在前軸10上的扭簧7的作用下，短板6也展開，長板5展開后兩個(gè)長板限位塊3抵在在下套殼15的凸沿15-1上對長板5展開進(jìn)行限位，限位至水平位置，從而實(shí)現(xiàn)搭載月球車功能；短板6由連接在長板5上的短板限位折板13進(jìn)行限位，實(shí)現(xiàn)月球車從長板5移動(dòng)到月面的功能。此外，通過在中套殼17上開設(shè)防塵槽17-1，使得本發(fā)明在有灰塵的情況下避免了卡死現(xiàn)象，仍然能夠正常工作。
權(quán)利要求
1、一種垂直升降式月球車釋放機(jī)構(gòu)，它由絲杠驅(qū)動(dòng)部分、套殼部分和展板及鎖定解鎖部分組成，其特征在于所述絲杠驅(qū)動(dòng)部分由兩根絲杠(18)、兩個(gè)軸承固定螺母(23)、兩個(gè)軸承(21)、兩個(gè)上軸承座(22)、兩個(gè)軸瓦(19)和兩個(gè)下軸承座(20)組成，所述兩根絲杠(18)豎直平行設(shè)置，每根絲杠(18)的上部均開有光槽(18-1)，每根絲杠(18)的上端均通過軸承(21)和軸承固定螺母(23)安裝在上軸承座(22)上，每根絲杠(18)的下端均通過軸瓦(19)安裝在下軸承座(20)上；所述套殼部分由兩個(gè)上套殼(24)、兩個(gè)中套殼(17)、兩個(gè)下套殼(15)和后軸(1)組成，所述每根絲杠(18)的下部由上到下依次套裝有上套殼(24)和中套殼(17)，所述上套殼(24)的下端與中套殼(17)的上端固接，所述下套殼(15)套裝在中套殼(17)上且與中套殼(17)螺紋連接，所述后軸(1)的兩端分別與兩個(gè)下套殼(15)固接；所述展板及鎖定解鎖部分由兩塊長板(5)、短板(6)、兩個(gè)后軸鉸(2)、兩個(gè)長板限位塊(3)、兩個(gè)扭簧(7)、短板擋(8)、兩個(gè)短板連接套(9)、前軸(10)、兩個(gè)軸端蓋(11)、兩個(gè)短板限位折板(13)和兩個(gè)開鎖扣(14)組成，所述兩塊長板(5)平行設(shè)置在兩根絲杠(18)之間且與絲杠(18)平行，所述兩塊長板(5)的下端分別通過一個(gè)后軸鉸(2)安裝在后軸(1)上，所述兩個(gè)短板限位折板(13)分別安裝在相應(yīng)的長板(5)與后軸(1)鉸接端的外側(cè)面上，所述兩個(gè)長板限位塊(3)均安裝后軸(1)上，所述兩塊長板(5)的上端各安裝有一個(gè)軸端蓋(11)，兩個(gè)軸端蓋(11)分別扣裝在前軸(10)的兩端，兩個(gè)開鎖扣(14)的一端分別安裝在兩個(gè)軸端蓋(11)遠(yuǎn)離的兩個(gè)端面上，兩個(gè)開鎖扣(14)的另一端分別扣裝在兩根絲杠(18)上，所述兩個(gè)扭簧(7)套裝在兩個(gè)短板連接套(9)之間的前軸(10)上，且扭簧(7)抵靠在長板(5)和短板(6)之間，所述短板(6)置于長板(5)的內(nèi)側(cè)，所述短板(6)的上端安裝有兩個(gè)短板連接套(9)，所述兩個(gè)短板連接套(9)套裝在前軸(10)上，所述短板擋(8)橫向安裝在短板(6)的內(nèi)側(cè)，且短板擋(8)的兩端均處于兩根絲杠(18)之外。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述垂直升降式月球車釋放機(jī)構(gòu)，其特征在于所述 中套殼(17)上開有多個(gè)防塵槽(17-1)。
全文摘要
垂直升降式月球車釋放機(jī)構(gòu)，它涉及一種月球車釋放機(jī)構(gòu)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的月球車釋放機(jī)構(gòu)存在的滑道加工精度要求較高且容易變形、釋放高度低、剛度低、自由度多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及月球車與機(jī)械臂之間需要鎖定和解鎖機(jī)構(gòu)導(dǎo)致功率消耗較大的問題。本發(fā)明的每根絲杠上依次套裝有上套殼和中套殼，長板的下端安裝在后軸上，短板限位折板安裝在長板的外側(cè)面上，長板的上端安裝有兩個(gè)軸端蓋，兩個(gè)軸端蓋分別扣裝在前軸的兩端，兩個(gè)開鎖扣的一端分別安裝在兩個(gè)軸端蓋的兩個(gè)端面上，兩個(gè)開鎖扣的另一端分別扣裝在兩根絲杠上，短板的上端安裝有兩個(gè)短板連接套，兩個(gè)短板連接套套裝在前軸上。本發(fā)明具有釋放高度高、剛度好、結(jié)構(gòu)簡單和功率消耗小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B64G1/16GK101519126SQ20091007177
公開日2009年9月2日 申請日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者飛 劉, 劉榮強(qiáng), 周安亮, 震 焦, 羅昌杰 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)