一种站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置的制作方法

文档序号:18450902发布日期:2019-08-17 01:15阅读:214来源:国知局
一种站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置的制作方法

本发明涉及机械工程领域,尤其涉及一种站立式月球表面分体式宇航服穿着方法及装置。



背景技术:

为满足使用要求,分体式宇航服穿着需要分别完成上衣组件,手臂组件,裤子组件,鞋子组件的穿着。为满足宇航服的设计要求,宇航服不同组件之间的结合使用按压式腕圈结合。现采用的分体式宇航服穿着方式为,在支架上固定上衣组件,宇航员穿着裤子由下钻入,通过他人协作,完成穿着。这种穿衣方法,不仅过程繁琐,消耗时间;而且需要多人同时参与,降低工作效率。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种分体式宇航服快速,个人可完成的穿衣装置。

为实现上述目的,本发明提出了一种月球表面分体式宇航服穿着方法,并采用此穿着方法提出了一种站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置。

取代以往分体式宇航服穿着过程需在支架上固定上衣组件,宇航员穿着裤子由下钻入,通过他人协作,完成穿着的方式。提出一种通过可变形的类十字架机构,将穿着宇航服上衣组件的宇航员固定,依靠手臂组件辅助穿着机构,裤子组件辅助穿着机构分别完成宇航服手臂组件和裤子组件的穿着,之后由宇航员完成鞋子部分穿着,从而实现个人可完成的宇航服穿着过程的方法。

同时本发明提出一种采用个人可完成的快速宇航服穿衣方法的装置,通过以下技术方案实现:

本发明采用的技术方案为一种站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置,包括靠背前板(1001)、右臂上段(1002)、右臂下段(1003)、支撑前板(1004)、座面前板(1005)、左臂下段(1006)、左臂上段(1007);、靠背后板(2001)、座面后板(2002)、支撑后板(2003)、上段右推杆(3001)、螺纹丝杠(3002)、丝杠下支撑(3003)、丝杠联轴器(3004);、丝杠齿轮(3005)、上中段连接轴(3006)、翻转驱动齿轮(3007)、连接轴下齿轮(3008)、连接轴上齿轮(3009)、上段主锥盘(3010)、上段驱动齿轮(3011)、上段驱动电机(3012)、上段左推杆(3013)、上段左传动杆(3014)、上段联动左摆杆(3015)、丝杠螺母滑块(3016)、丝杠上支撑(3017)、上段联动右摆杆(3018)、上段右传动杆(3019)、手臂上段齿条(4001)、手臂上段导轨(4002)、手臂弯折电机(4003)、手臂下段导轨(4004)、手臂下段齿条(4005)、位移驱动齿轮(4006)、位移驱动电机(4007)、位移辅助滑块(4008)、基架(4009)、功能电机(4010)、伸缩运动齿轮(4011)、伸缩运动齿条(4012)、滑块(4013)、支架(4014)、滑块(4015)、压紧支撑杆(4016)、电机架(4017)、右侧齿轮辅助板(4018)、压紧运动齿条(4019)、压紧运动齿轮(4020)、压紧夹爪(4021)、夹紧连接杆(4022)、夹紧驱动杆(4023)、夹紧环固定滑块(4024)、右侧手臂组件夹紧环(4025)、夹紧联杆(4026)、左侧手臂组建件夹紧环(4027)、夹紧环固定滑块(4028)、夹紧驱动杆(4029)、夹紧连接杆(4030)、压紧夹爪(4031)、压紧运动齿轮(4032)、压紧运动齿条(4033)、左侧齿轮辅助板(4034)、伸缩运动齿条(4035)、伸缩运动齿轮(4036)、滑块(4037)、滑块(4038)、功能电机(4039)、夹紧驱动电机(5001)、位移辅助滑块(5002)、手臂下段导轨(5003)、固定花键(5004)、手臂上段导轨(5005)、减速器固定盘(6001)、减速器连接盘(6002)、中段内层基座(6003)、中段内层上盖(6004)、中段第二输出端输入齿轮(7001)、中段第二输出轴(7002)、中段抬升齿条(7003)、中段抬升齿条(7004)、中段驱动电机(7005)、中段换向齿轮轴(7006)、中段动力输入轴(7007)、中段中心副齿轮(7008)、中段第一输出轴(7009)、中段第一输出端输出齿轮(7010)、中段第一输出端输入齿轮(7011)、中段中心主齿轮(7012)、中段前夹紧垫片(7013)、中段第二输出端输入齿轮(7014)、中段原动齿轮(8001)、中段换向齿轮(8002)、中段后夹紧垫片(9001)、下段抬升液压缸(10001)、裤子支撑板(10002)、翻转液压缸(10003)和抬升支撑板(10004)。

所述上段驱动电机(3012)通过螺栓固定在靠背前板(1001)上,上段驱动电机(3012)与上段驱动齿轮(3011)相连,上段驱动电机(3012)能够带动上段驱动齿轮(3011)转动;上段驱动齿轮(3011)与上段主锥齿轮盘(3010)啮合,上段驱动齿轮(3011)能带动上段主锥齿轮盘(3010)转动;上段主锥齿轮盘(3010)与靠背前板(1001)通过轴承相连接,上段主锥齿轮盘(3010)能够绕轴承转动;上段主锥齿轮盘(3010)的上半部分与丝杠齿轮(3005)啮合,上段主锥齿轮(3010)带动丝杠齿轮(3005)进行转动;丝杠齿轮(3005)通过丝杠联轴器(3004)与螺纹丝杠(3002)连接,丝杠齿轮(3005)能带动螺纹丝杠(3002)转动,丝杠下支撑(3003)套在螺纹丝杠(3002)上以限制螺纹丝杠(3002)的轴向位移,满足螺纹丝杠(3002)在位置高度上的需求;螺纹丝杠(3002)通过螺纹与丝杠螺母滑块(3016)连接,螺纹丝杠(3012)能够驱动丝杠螺母滑块(3016)沿螺纹丝杠(3012)进行上下运动;螺纹丝杠(3012)的上端与丝杠上支撑(3017)连接,丝杠上支撑(3017)能限制螺纹丝杠(3012)轴向位移,满足螺纹丝杠(3012)在位置高度的要求;丝杠螺母滑块(3016)的左侧与右侧各加工出一段滑槽,丝杠螺母滑块(3016)的左侧滑槽通过螺栓与上段联动左摆杆(3015)连接,丝杠螺母滑块(3016)沿螺纹丝杠(3012)上下运动能够带动上段联动左摆杆(3015)沿丝杠螺母滑块(3016)的左侧滑槽移动;上段联动左摆杆(3015)通过螺栓与上段左传动杆(3014)相连,上段联动左摆杆(3015)能带动上段左传动杆(3014)绕连接点转动;上段左传动杆(3014)通过螺栓与上段左推杆(3013)连接,上段左传动杆(3014)能带动上段左推杆(3013)绕连接点转动;上段左推杆(3013)通过螺栓固定在靠背前板(1001)上;上段左推杆(3013)通过左臂上段1007上加工出的滑道与左臂上段(1007)连接,上段左推杆(3013)沿左臂上段(1007)的滑道移动能够带动左臂上段(1007)绕定位销转动;

左臂上段(1007)通过定位销与靠背后板(2001)连接;左臂上段(1007)通过在左臂上的手臂弯折电机(4003)与固定花键(5004)与左臂下段(1006)连接,驱动手臂弯折电机(4003)使左臂上段(1007)与左臂下段(1006)成一定角度;在左臂上的手臂上段齿条(4001)通过螺栓与左臂上段(1007)连接,手臂上段齿条(4001)的一个端面在左臂上段(1007)与左臂下段(1006)平行时与在左臂下段(1006)上的手臂下段齿条(4005)的一个端面贴合;手臂下段齿条(4005)通过螺栓与左臂下段(1006)连接;手臂上段导轨(5005)在左臂上段(1007)的左侧面,手臂上段导轨(5005)与左臂上段(1007)通过螺栓连接,手臂上段导轨(5005)靠近左臂上段(1007)和左臂下段(1006)接合面的端面与手臂上段齿条(4001)在此的端面相平;手臂上段导轨(4002)在左臂上段(1007)的右侧面,手臂上段导轨(4002)与左臂上段(1007)通过螺栓连接;手臂上段导轨(4002)靠近左臂上段(1007)与左臂下段(1006)接合面的端面与手臂上段齿条(4001)在此的端面相平;左臂上段(1007)的左侧的手臂上段导轨(5005)与左臂上段(1007)的右侧的手臂上段导轨(4002)长度相同;手臂下段导轨(5003)在左臂下段(1006)的左侧面,手臂下段导轨(5003)与左臂下段(1006)通过螺栓连接,左臂下段(1006)的左侧的手臂下段导轨(5003)靠近左臂上段(1007)和左臂下段(1006)接合面的端面与手臂下段齿条(4005)在此的端面相平;手臂下段导轨(4004)在左臂下段(1006)的右侧面,手臂下段导轨(4004)与左臂下段(1006)通过螺栓连接;左臂下段(1006)的右侧的手臂下段导轨(4004)的靠近左臂上段(1007)与左臂下段(1006)的接合面的端面与左臂下段齿条(4005)在此的端面相平;左臂下段(1006)的左侧的手臂下段导轨(5003)与左臂下段(1006)的右侧手臂下段导轨(4004)长度相同;

丝杠螺母滑块(3016)的右侧滑槽通过螺栓与上段联动右摆杆(3018)连接,丝杠螺母滑块(3016)沿螺纹丝杠(3002)上下运动能够带动上段联动右摆杆(3018)沿丝杠螺母滑块(01016)的右侧滑槽移动;上段联动右摆杆(3018)通过螺栓与上段右传动杆(3019)相连,上段联动右摆杆(3018)能带动上段右传动杆(3019)绕连接点转动;上段右传动杆(3019)通过螺栓与上段右推杆(3001)连接,上段右传动杆(3019)能带动上段右推杆(3001)绕连接点转动,上段右推杆(3001)通过螺栓固定在靠背前板(1001)上;上段右推杆(3001)通过右臂上段(1002)上加工出的滑道与右臂上段(1002)连接,上段右推杆(3001)沿右臂上段(3001)的滑道移动可带动右臂上段(3001)绕定位销转动,右臂上段通过定位销与靠背后板(2001)连接;机构右臂与左臂的装配关系相似。

机构左臂与右臂上各有一个可活动的手臂组件辅助装置,左臂与右臂上的手臂组件辅助装置完全相同,可活动的手臂组件辅助装置包括手臂上段齿条(4001)、手臂上段导轨(4002)、手臂弯折电机(4003)、手臂下段导轨(4004)、手臂下段齿条(4005)、位移驱动齿轮(4006)、位移驱动电机(4007)、位移辅助滑块(4008)、基架(4009)、功能电机(4010)、伸缩运动齿轮(4011)、伸缩运动齿条(4012)、滑块(4013)、支架(4014)、滑块(4015)、压紧支撑杆(4016)、电机架(4017)、右侧齿轮辅助板(4018)、压紧运动齿条(4019)、压紧运动齿轮(4020)、压紧夹爪(4021)、夹紧连接杆(4022)、夹紧驱动杆(4023)、夹紧环固定滑块(4024)、右侧手臂组件夹紧环(4025)、夹紧联杆(4026)、左侧手臂组建件夹紧环(4027)、夹紧环固定滑块(4028)、夹紧驱动杆(4029)、夹紧连接杆(4030)、压紧夹爪(4031)、压紧运动齿轮(4032)、压紧运动齿条(4033)、左侧齿轮辅助板(4034)、伸缩运动齿条(4035)、伸缩运动齿轮(4036)、滑块(4037)、滑块(4038)、功能电机(4039)、夹紧驱动电机(5001)和位移辅助滑块(5002);位移驱动电机(4007)与位移驱动齿轮(4006)通过固连连接,位移驱动电机(4007)能够驱动位移驱动齿轮(4006)转动;位移驱动电机(4007)与电机架(4017)之间通过螺栓相连接,位移驱动电机(4007)能和手臂组件辅助装置一起运动;位移驱动齿轮(4006)和左臂下侧的齿条相啮合,位移驱动齿轮(4006)能沿齿条运动;位移辅助滑块(4008)和左臂的直线导轨相连接,位移辅助滑块(4008)通过螺栓与基架(4009)相连接,位移辅助滑块(4008)能够带动基架(4009)在直线导轨上运动;电机架(4017)与基架(4009)通过螺栓相连接,电机架(4017)能与基架(4009)一起运动,电机架(4017)的左右两侧各加工出滑道;电机架(4017)的右侧的功能电机(4010)与电机架(4017)通过螺栓相连接,功能电机(4010)和电机架(4017)一起运动;电机架(4017)的右侧的功能电机(4010)与电机架(4017)的右侧的伸缩运动齿轮(4011)通过固连连接,功能电机(4010)驱动伸缩运动齿轮(4011)转动;电机架(4017)的右侧的伸缩运动齿轮(4011)与电机架(4017)的右侧的伸缩运动齿条(4012)相啮合,伸缩运动齿轮(4011)通过转动带动伸缩运动齿条(4012)运动;电机架(4017)的右侧的伸缩运动齿条(4012)与支架(4014)通过焊接相连接,伸缩运动齿条(4012)与支架(4014)一起运动;支架(4014)与支架(4014)的下方的靠近支架(4014)的右侧的滑块(4013)通过焊接相连接,支架(4014)和滑块(4013)一起运动,支架(4014)右侧加工出滑道;支架(4014)靠近夹紧驱动电机(5001)的右侧的平台与右侧齿轮辅助板(4018)通过焊接相连接,支架(4014)与右侧齿轮辅助板(4018)一起运动;右侧齿轮辅助板(4018)与电机架(4017)的右侧的压紧运动齿轮(4020)通过轴孔相连接,压紧运动齿轮(4020)以轴孔为中心进行转动;电机架(4017)的右侧的压紧运动齿轮(4020)与电机架(4017)的右侧的压紧夹爪(4021)通过固连相连接,压紧运动齿轮(4020)能够和压紧夹爪(4021)一起转动;电机架(4017)的右侧的压紧运动齿轮(4020)与电机架(4017)的右侧的压紧运动齿条(4019)相啮合,压紧运动齿条(4019)通过直线运动带动压紧运动齿轮(4020)转动;电机架(4017)的右侧的压紧运动齿条(4019)和压紧支撑杆(4016)的靠近夹紧驱动电机(5001)的右侧的部分通过焊接相连接,压紧运动齿条(4019)和压紧支撑杆(4016)一起运动;电机架(4017)的左侧的功能电机(4039)与电机架(4017)通过螺栓相连接,功能电机(4039)和电机架(4017)一起运动;电机架(4017)的左侧的功能电机(4039)与电机架(4017)的左侧的伸缩运动齿轮(4036)通过固连连接,功能电机(4039)驱动伸缩运动齿轮(4036)转动;电机架(4017)的左侧的伸缩运动齿轮(4036)与电机架(4017)的左侧的伸缩运动齿条(4035)相啮合,伸缩运动齿轮(4036)通过转动带动伸缩运动齿条(4035)运动;电机架(4017)的左侧的伸缩运动齿条(4035)与支架(4014)通过焊接相连接,伸缩运动齿条(4035)与支架(4014)一起运动;支架(4014)与支架(4014)的下方的靠近支架(4014)的左侧的滑块(4038)通过焊接相连接,支架(4014)和滑块(4038)一起运动,支架(4014)的左侧加工出滑道;支架(4014)的靠近夹紧驱动电机(5001)的左侧的平台与左侧齿轮辅助板(4034)通过焊接相连接,支架(4014)与左侧齿轮辅助板(4034)一起运动;左侧齿轮辅助板(4034)与电机架(4017)的左侧的压紧运动齿轮(4032)通过轴孔相连接,压紧运动齿轮(4032)以连接孔为中心转动;电机架(4017)的左侧的压紧运动齿轮(4032)与电机架(4017)的左侧的压紧夹爪(4031)通过固连相连接,压紧运动齿轮(4032)和压紧夹爪(4031)一起转动;支架(4014)的靠近夹紧驱动电机(5001)的左侧的平台与左侧齿轮辅助板(4034)通过焊接相连接,支架(4014)与左侧齿轮辅助板(4034)一起运动;左侧齿轮辅助板(4034)与电机架(4017)的左侧的压紧运动齿轮(4032)通过轴孔相连接,压紧运动齿轮(4032)以连接孔为中心转动;电机架(4017)的左侧的压紧运动齿轮(4032)与电机架(4017)的左侧的压紧夹爪(4031)通过固连相连接,压紧运动齿轮(4032)和压紧夹爪(4031)一起转动;电机架(4017)的左侧的压紧运动齿轮(4032)与电机架(4017)的左侧的压紧运动齿条(4033)相啮合,压紧运动齿条(4033)通过直线运动带动压紧运动齿轮(4032)转动;电机架(4017)的左侧的压紧运动齿条(4033)与压紧支撑杆(4016)的靠近夹紧驱动电机(5001)的左侧的部分通过焊接相连接,压紧运动齿条(4033)和压紧支撑杆(4016)一起运动;支架(4014)的下方的靠近支架(4014)的左侧的滑块(4038)右侧的滑块(4013)分别与电机架(4017)的左右两侧的滑道相连接,滑块沿滑道运动;压紧支撑杆(4016)与压紧支撑杆(4016)的下方的靠近压紧支撑杆(4016)的左侧的滑块(4037),右侧的滑块(4015)通过焊接相连接,压紧支撑杆(4016)与滑块一起运动;压紧支撑杆(4016)的下方的靠近压紧支撑杆(4016)的左侧的滑块(4037),右侧的滑块(4015)分别与支架(4014)的左右两侧的滑道相连接,滑块沿滑道运动;夹紧驱动电机(5001)与电机架(4017)通过螺栓相连接,夹紧驱动电机(5001)与电机架(4017)一起运动;夹紧驱动电机(5001)与夹紧联杆(4026)通过固连相连接,夹紧驱动电机(5001)驱动夹紧联杆(4026)转动;夹紧联杆(4026)与夹紧连接杆(4022)通过销连接,夹紧联杆(4026)和夹紧连接杆(4022)绕连接销转动一定角度;夹紧驱动杆(4023)与夹紧连接杆(4022)通过销连接,夹紧驱动杆(4023)与夹紧连接杆(4022)绕销转动一定角度;夹紧驱动杆(4023)与夹紧环固定滑块(4024)通过焊接连接,夹紧驱动杆(4023)和夹紧固定滑块(4024)一起运动;夹紧固定滑块(4024)与基架(4009)通过基架(4009)的上边的滑道连接,夹紧固定滑块(4024)沿滑道运动;夹紧驱动电机(5001)的左侧的夹紧固定滑块(4028)与左侧手臂组件夹紧环(4027)通过焊接相连接,左侧手臂组件夹紧环(4027)与夹紧固定滑块(4028)一起运动;右侧手臂组件夹紧环(4025)与夹紧电机(5001)的右侧的夹紧固定滑块(4024)通过焊接相连接,右侧手臂组件夹紧环(4025)与夹紧固定滑块(4024)一起运动;

上段主锥盘(3010)的下半部分与连接轴上齿轮(3009)相啮合,上段主锥盘(3010)带动连接轴上齿轮(3009)转动;连接轴上齿轮(3009)与上中段连接轴(3006)通过固连连接,连接轴上齿轮(3009)带动上中段连接轴(3006)一起转动;上中段连接轴(3006)与靠背后板(2001)通过轴承连接,上中段连接轴(3006)绕轴承转动;上中段连接轴(3006)的下端与连接轴下齿轮(3008)通过固连相连接,上中段连接轴(3006)能够带动连接轴下齿轮(3008)转动;连接轴下齿轮(3008)与翻转驱动齿轮(3007)相啮合,连接轴下齿轮(3008)驱动翻转驱动齿轮(3007)转动;翻转驱动齿轮(3007)与行星减速器通过固连相连接,翻转驱动齿轮(3007)驱动减速器连接盘(6002)转动;行星减速器的减速器连接盘(6002)与座面后板(2002)通过螺栓连接,连接盘(6002)和座面后板(2002)一起运动;

座面后板(2002)与座面前板(1005)通过螺栓连接,座面后板(2002)与座面前板(1005)一起运动;中段内层基座(6003)与中段内层上盖(6004)通过螺栓连接,中段内层装在中段外层之内;中段驱动电机(7005)与中段内层基座(6003)通过螺栓连接,中段驱动电机(7005)与中段内层基座(6003)一起运动;中段驱动电机(7005)与中段原动齿轮(8001)通过固连连接,中段驱动电机(7005)能带动中段原动齿轮(8001)转动;中段原动齿轮(8001)与中段中心主齿轮(7012)啮合,中段原动齿轮(8001)能带动中段中心主齿轮(7012)转动;中段中心主齿轮(7012)通过中段前夹紧垫片(7013)和中段后夹紧垫片(9001)限制中段中心主齿轮(7012)的内部的轴承的轴向位移;中段中心主齿轮(7012)的内部的轴承与中段动力输入轴(7007)通过固连相连接,中段中心主齿轮(7012)绕中段动力输入轴(7007)转动;中段中心主齿轮(7012)的外齿与中段第一输出轴输入齿轮(7011)啮合,中段中心主齿轮(7012)能带动中段第一输出轴输入齿轮(7011)转动;中段第一输出端输入齿轮(7011)与中段第一输出轴(7009)通过固连连接,中段第一输出端输入齿轮(7011)能与中段第一输出轴(7009)一起转动;中段第一输入轴(7009)与中段第一输出端输出齿轮(7010)通过固连连接,中段第一输出端输出齿轮(7010)与中段第一输入轴(7009)一起转动;中段第一输出端输出齿轮(7010)与靠近中段第一输出端输出齿轮(7010)的中段抬升齿条(7004)相啮合,中段第一输出端输出齿轮(7010)通过转动驱动中段抬升齿条(7004)进行上下直线运动;中段中心主齿轮(7012)的内齿与中段换向齿轮(8002)相啮合,中段中心主齿轮(7012)能带动中段换向齿轮(8002)转动;中段换向齿轮(8002)与中段换向齿轮轴(7006)连接,中段换向齿轮(8002)绕中段换向齿轮轴(7006)转动;中段换向齿轮(8002)与中段中心副齿轮(7009)相啮合,中段换向齿轮(8002)能带动中段中心副齿轮(7009)转动;中段中心副齿轮(7009)与中段动力输入轴(7007)通过固连连接,中段中心副齿轮(7009)和中段动力输入轴(7007)一起转动;中段中心副齿轮(7009)与中段第二输出端输入齿轮(7014)啮合,中段中心副齿轮(7009)能带动第二输出端输入齿轮(7014)转动;中段第二输出端输入齿轮(7014)与中段第二输出轴(7002)通过固连连接,中段第二输出端输入齿轮(7014)与中段第二输出轴(7002)一起转动;中段第二输出轴(7002)与中段第二输出端输出齿轮(7001)通过固连相连接,中段第二输出轴(7002)能带动中段第二输出端输出齿轮(7001)转动;中段第二输出端输出齿轮(7001)与靠近中段第二输出端输出齿轮(7001)的中段抬升齿条(7003)啮合,中段第二输出端输出齿轮(7001)能带动中段抬升齿条(7003)进行上下直线运动;靠近中段第一输出轴(7009)的中段抬升齿条(7004)和靠近中段第二输出轴(7002)的中段抬升齿条(7003)都与座面后板(2002)通过螺栓相连接,两侧的齿条都与中段外层一起运动;

中段内层通过减速器连接盘(6002)与行星减速器相连接,行星减速器的减速器连接盘(6002)与中段内层一起运动;行星减速器的电机与减速器固定盘(6001)通过螺栓相连接,减速器固定盘(6001)通过螺栓与下段的支撑后板(2003)连接;支撑后板(2003)与支撑前板(1003)通过螺栓连接,支撑后板(2003)与支撑前板(1003)一起运动;下段抬升液压缸(10001)固定在辅助装置上,下段抬升液压缸(10001)的顶杆与抬升支撑板(10004)通过焊接相连接,下段抬升液压缸(10001)的顶杆控制抬升支撑板(10004)上下运动;翻转液压缸(10003)的缸体与抬升支撑板(10004)通过销连接,缸体绕销转动一定角度;翻转液压缸(10003)的顶杆与裤子支撑板(10002)通过销连接,顶杆带动裤子支撑板(10002)绕销孔旋转一定角度;

上述站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置运作过程,宇航员穿着分体式宇航服胸部组件固定到装置上后,机构左右两臂上的手臂组件辅助装置带着通过夹紧驱动电机(5001)带动夹紧联杆(4026)转动,改变左侧手臂组件夹紧环(4027)与右侧手臂组件夹紧环的距离实现紧固的宇航服手臂组件沿机构两臂移动,移动过程通过手臂组件辅助装置上的位移驱动电机(4007)驱动位移驱动齿轮(4006)沿机构两臂的齿条运动实现;手臂组件辅助装置到达位置后,功能电机(4010)及功能电机(4039)通过驱动伸缩运动齿轮(4011)和伸缩运动齿轮(4036)转动分别使伸缩运动齿条(4012)和伸缩运动齿条(4035)运动,并保证压紧支撑杆(4016)与支架(4014)一起运动,从而将压紧夹爪(01021)与压紧夹爪(4031)向外伸出,之后支架(4014)保持不动,功能电机(4039)驱动压紧支撑杆(4016)前移使压紧夹爪(4021)和压紧夹爪(4031)向内旋转90度以扣住宇航服胸部组件的腕圈,之后支架(4014)与压紧支撑杆(4016)一起运动实现胸部组件的腕圈与手臂组件的腕圈的按压结合,至此,宇航服上半身基本穿着完毕;之后辅助穿戴装置通过中段驱动电机(7005)使中段抬升齿条(7003)和中段抬升齿条(7004)向上运动,中段外层也向上运动,将宇航员抬起,再由翻转液压缸(10004)将带有宇航服裤子部件的裤子支撑板(10002)翻转90度至水平,之后由下段抬升液压杠(10001)将抬升支撑板向上抬起,带动裤子支撑板(10002)向上运动,利用行星宇航服是硬质材料构成,在宇航服裤子组件到达位置后,继续向上运动,利用作用力实现宇航服裤子组件的腕圈与宇航服胸部组件的腕圈的按压结合,之后座椅中段外层向下运动,将宇航员放下,之后变形成座椅供宇航员穿着宇航服鞋子组件时使用;

本装置能够实现宇航服的迅速独立穿着。

附图说明

图1为站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置的正向立体视图。

图2为站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置的后向立体视图。

图3为上段穿衣机构的构造图。

图4为机构左臂的正向立体视图。

图5为机构左臂的后向立体视图。

图6为中段抬升机构的立体视图。

图7为中段抬升机构的构造图。

图8为中段抬升机构齿轮箱的正向立体视图。

图9为中段抬升机构齿轮箱的后向立体视图。

图10为下段机构的立体视图。

图中:

1001、靠背前板;1002、右臂上段;1003、右臂下段;1004、支撑前板;1005、座面前板;1006、左臂下段;1007、左臂上段;2001、靠背后板;2002、座面后板;2003、支撑后板;3001、上段右推杆;3002、螺纹丝杠;3003、丝杠下支撑;3004、丝杠联轴器;3005、丝杠齿轮;3006、上中段连接轴;3007、翻转驱动齿轮;3008、连接轴下齿轮;3009、连接轴上齿轮;3010、上段主锥盘;3011、上段驱动齿轮;3012、上段驱动电机;3013、上段左推杆;3014、上段左传动杆;3015、上段联动左摆杆;3016、丝杠螺母滑块;3017、丝杠上支撑;3018、上段联动右摆杆;3019、上段右传动杆;4001、手臂上段齿条;4002、手臂上段导轨;4003、手臂弯折电机;4004、手臂下段导轨;4005、手臂下段齿条;4006、位移驱动齿轮;4007、位移驱动电机;4008、位移辅助滑块;4009、基架;4010、功能电机;4011、伸缩运动齿轮;4012、伸缩运动齿条;4013、滑块;4014、支架;4015、滑块;4016、压紧支撑杆;4017、电机架;4018、右侧齿轮辅助板;4019、压紧运动齿条;4020、压紧运动齿轮;4021、压紧夹爪;4022、夹紧连接杆;4023、夹紧驱动杆;4024、夹紧环固定滑块;4025、右侧手臂组件夹紧环;4026、夹紧联杆;4027、左侧手臂组建件夹紧环;4028、夹紧环固定滑块;4029、夹紧驱动杆;4030、夹紧连接杆;4031、压紧夹爪;4032、压紧运动齿轮;4033、压紧运动齿条;4034、左侧齿轮辅助板;4035、伸缩运动齿条;4036、伸缩运动齿轮;4037、滑块;4038、滑块;4039、功能电机;5001、夹紧驱动电机;5002、位移辅助滑块;5003、手臂下段导轨;5004、固定花键;5005、手臂上段导轨;6001、减速器固定盘;6002、减速器连接盘;6003、中段内层基座;6004、中段内层上盖;7001、中段第二输出端输入齿轮;7002、中段第二输出轴;7003、中段抬升齿条;7004、中段抬升齿条;7005、中段驱动电机;7006、中段换向齿轮轴;7007、中段动力输入轴;7008、中段中心副齿轮;7009、中段第一输出轴;7010、中段第一输出端输出齿轮;7011、中段第一输出端输入齿轮;7012、中段中心主齿轮;7013、中段前夹紧垫片;7014、中段第二输出端输入齿轮;8001、中段原动齿轮;8002、中段换向齿轮;9001、中段后夹紧垫片;10001、下段抬升液压缸;10002、裤子支撑板;10003、翻转液压缸;10004、抬升支撑板;

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不限于以下实施例。

实施例1

如图1和图2所示,本发明实施例所诉的一种站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置的立体图,包括靠背前板1001,靠背后板2001,左臂上段1007,左臂下段1006,右臂上段1002,右臂下段1003,座面前板1005,座面后板2002,支撑前板1004,支撑后板2003。

所述靠背前板1001和靠背后板2001通过螺栓固定在一起,座面前板1005和座面后板2002通过螺栓固定在一起,支撑前板1004和支撑后板2003通过螺栓固定在一起,左臂上段1007和左臂下段1006通过电机及配件连接在一起。右臂上段1002和右臂下段1003通过电机及配件连接在一起。

如图3所示,本发明实施例所述的是一种上段穿衣机构,包括上段右推杆3001,螺纹丝杠3002,丝杠下支撑装置3003,丝杠联轴器3004,丝杠齿轮3005,上中段连接轴3006,翻转驱动齿轮3007,连接轴下齿轮3008,连接轴上齿轮3009,上段主锥盘3010,上段驱动齿轮3011,上段驱动电机3012,上段左推杆3013,上段左传动杆3014,上段联动左摆杆3015,丝杠螺母滑块3016,丝杠上支撑3017,上段联动右摆杆3018,上段右传动杆3019。

所述上段驱动电机3012通过螺栓固定在靠背前板1001上,上段驱动电机3012与上段驱动齿轮3011相连;上段驱动齿轮3011与上段主锥齿轮盘3010啮合;上段主锥齿轮盘3010与靠背前板1001通过轴承相连接;上段主锥齿轮盘3010的上半部分与丝杠齿轮3005啮合;丝杠齿轮3005通过丝杠联轴器3004与螺纹丝杠3002连接,丝杠下支撑3003套在螺纹丝杠3002上以限制螺纹丝杠3002轴向位移,满足螺纹丝杠3002在位置高度上的需求;螺纹丝杠3002通过螺纹与丝杠螺母滑块3016连接;螺纹丝杠3012上端与丝杠上支撑3017连接,丝杠上支撑3017能限制螺纹丝杠3012轴向位移,满足螺纹丝杠3012在位置高度的要求;丝杠螺母滑块3016的左侧滑槽通过螺栓与上段联动左摆杆3015连接;上段联动左摆杆3015通过螺栓与上段左传动杆3014相连;上段左传动杆3014通过螺栓与上段左推杆3013连接;上段左推杆3013通过螺栓固定在靠背前板1001上;右侧装配关系与运动方式与左侧极其相似。

如图4和5所示,本发明实施例所述的一种机构左臂及手臂组件辅助穿戴装置,机构右臂与辅助穿戴装置与左臂相似,包括手臂上段齿条4001,手臂上段导轨4002,手臂弯折电机4003,手臂下段导轨4004,手臂下段齿条4005,位移驱动齿轮4006,位移驱动电机4007,位移辅助滑块4008,基架4009,功能电机4010,伸缩运动齿轮4011,伸缩运动齿条4012,滑块4013,支架4014,滑块4015,压紧支撑杆4016,电机架4017,右侧齿轮辅助板4018,压紧运动齿条4019,压紧运动齿轮4020,压紧夹爪4021,夹紧连接杆4022,夹紧驱动杆4023,夹紧环固定滑块4024,右侧手臂组件夹紧环4025,夹紧联杆4026,左侧手臂组建件夹紧环4027,夹紧环固定滑块4028,夹紧驱动杆4029,夹紧连接杆4030,压紧夹爪4031,压紧运动齿轮4032,压紧运动齿条4033,左侧齿轮辅助板4034,伸缩运动齿条4035,伸缩运动齿轮4036,滑块4037,滑块4038,功能电机4039,夹紧驱动电机5001,位移辅助滑块5002,手臂下段导轨5003,固定花键5004,手臂上段导轨5005。

位移驱动电机4007与位移驱动齿轮4006通过固连连接;位移驱动电机4007与电机架4017之间通过螺栓相连接;位移驱动齿轮4006和手臂上段齿条4001、手臂下段齿条4005相啮合;位移辅助滑块4008和左臂的直线导轨相连接,位移辅助滑块4008通过螺栓固定在基架4009上;电机架4017与基架4009通过螺栓相连接;功能电机4010通过螺栓固定在电机架4017上;功能电机4010与伸缩运动齿轮4011通过固连连接;伸缩运动齿轮4011与伸缩运动齿条4012相啮合;伸缩运动齿条4012与支架4014通过焊接相连接;支架4014与滑块4013通过焊接相连接;支架4014靠近夹紧驱动电机5001的右侧的平台与右侧齿轮辅助板4018通过焊接相连接;右侧齿轮辅助板4018与压紧运动齿轮4020通过轴孔相连接;压紧运动齿轮4020与压紧夹爪4021通过固连相连接;压紧运动齿轮4020与压紧运动齿条4019相啮合;压紧运动齿条4019和压紧支撑杆4016的靠近夹紧驱动电机5001的右侧的部分通过焊接相连接;功能电机4039与电机架4017通过螺栓相连接;功能电机4039与伸缩运动齿轮4036通过固连连接;伸缩运动齿轮4036与伸缩运动齿条4035相啮合;伸缩运动齿条4035与支架4014通过焊接相连接;支架4014与滑块4038通过焊接相连接;支架4014的靠近夹紧驱动电机5001的左侧的平台与左侧齿轮辅助板4034通过焊接相连接;左侧齿轮辅助板4034与压紧运动齿轮4032通过轴孔相连接;压紧运动齿轮4032与压紧夹爪4031通过固连相连接;支架4014的靠近夹紧驱动电机5001的左侧的平台与左侧齿轮辅助板4034通过焊接相连接;左侧齿轮辅助板4034与压紧运动齿轮4032通过轴孔相连接;压紧运动齿轮4032与压紧夹爪4031通过固连相连接;压紧运动齿轮4032与压紧运动齿条4033相啮合;压紧运动齿条4033与压紧支撑杆4016的靠近夹紧驱动电机5001的左侧的部分通过焊接相连接;滑块4038和滑块4013分别与电机架4017的左右两侧的滑道相连接;压紧支撑杆4016与滑块4037,滑块4015通过焊接相连接;滑块4037,滑块4015分别与支架4014的左右两侧的滑道相连接;夹紧驱动电机5001与电机架4017通过螺栓相连接;夹紧驱动电机5001与夹紧联杆4026通过固连相连接;夹紧联杆4026与夹紧连接杆4022通过销连接;夹紧驱动杆4023与夹紧连接杆4022通过销连接;夹紧驱动杆4023与夹紧环固定滑块4024通过焊接连接;夹紧固定滑块4024与基架4009通过基架4009的上边的滑道连接;夹紧固定滑块4028与左侧手臂组件夹紧环4027通过焊接相连接;右侧手臂组件夹紧环4025与夹紧固定滑块4024通过焊接相连接;

如图6和图7和图8和图9所示,本发明实施例所述的一种中段抬升机构,包括减速器固定盘6001;减速器连接盘6002;中段内层基座6003;中段内层上盖6004;中段第二输出端输入齿轮7001;中段第二输出轴7002;中段抬升齿条7003;中段抬升齿条7004;中段驱动电机7005;中段换向齿轮轴7006;中段动力输入轴7007;中段中心副齿轮7008;中段第一输出轴7009;中段第一输出端输出齿轮7010;中段第一输出端输入齿轮7011;中段中心主齿轮7012;中段前夹紧垫片7013;中段第二输出端输入齿轮7014;中段原动齿轮8001;中段换向齿轮8002;中段后夹紧垫片9001;

所述座面后板2002与座面前板1005通过螺栓连接;中段内层基座6003与中段内层上盖6004通过螺栓连接,中段内层装在中段外层之内;中段驱动电机7005与中段内层基座6003通过螺栓连接;中段驱动电机7005与中段原动齿轮8001通过固连连接;中段原动齿轮8001与中段中心主齿轮7012啮合;中段中心主齿轮7012通过中段前夹紧垫片7013和中段后夹紧垫片9001限制中段中心主齿轮7012的内部的轴承的轴向位移;中段中心主齿轮7012的内部的轴承与中段动力输入轴7007通过固连相连接;中段中心主齿轮7012的外齿与中段第一输出轴输入齿轮7011啮合;中段第一输出端输入齿轮7011与中段第一输出轴7009通过固连连接;中段第一输入轴7009与中段第一输出端输出齿轮7010通过固连连接;中段第一输出端输出齿轮7010与靠近中段第一输出端输出齿轮7010的中段抬升齿条7004相啮合;中段中心主齿轮7012的内齿与中段换向齿轮8002相啮合;中段换向齿轮8002与中段换向齿轮轴7006连接;中段换向齿轮8002与中段中心副齿轮7009相啮合;中段中心副齿轮7009与中段动力输入轴7007通过固连连接;中段中心副齿轮7009与中段第二输出端输入齿轮7014啮合;中段第二输出端输入齿轮7014与中段第二输出轴7002通过固连连接;中段第二输出轴7002与中段第二输出端输出齿轮7001通过固连相连接;中段第二输出端输出齿轮7001与靠近中段第二输出端输出齿轮7001的中段抬升齿条7003啮合;靠近中段第一输出轴7009的中段抬升齿条7004和靠近中段第二输出轴7002的中段抬升齿条7003都与座面后板2002通过螺栓相连接;

如图10所示,本发明实施例所述的是一种液压翻转抬升装置,包括下段抬升液压缸10001,裤子支撑板10002,翻转液压缸10003,抬升支撑板10004,支撑前板1003,支撑后板2003;

所述支撑前板1003通过螺栓与支撑后板2003固定在一起;下段抬升液压缸10001固定在地面的辅助平台上,下段抬升液压缸10001的顶杆通过焊接固定在抬升支撑板10004上;翻转液压缸10003的缸体通过销与抬升支撑板10004连接,翻转液压缸10003的顶杆通过销与裤子支撑板10002连接;

上述站立式月球表面分体式宇航服辅助穿戴装置运作过程,宇航员穿着分体式宇航服胸部组件固定到装置上后,机构左右两臂上的手臂组件辅助装置带着通过夹紧驱动电机5001带动夹紧联杆4026转动,改变左侧手臂组件夹紧环4027与右侧手臂组件夹紧环的距离实现紧固的宇航服手臂组件沿机构两臂移动,移动过程通过手臂组件辅助装置上的位移驱动电机4007驱动位移驱动齿轮4006沿机构两臂的齿条运动实现;手臂组件辅助装置到达位置后,功能电机4010及功能电机4039通过驱动伸缩运动齿轮4011和伸缩运动齿轮4036转动分别使伸缩运动齿条4012和伸缩运动齿条4035运动,并保证压紧支撑杆4016与支架4014一起运动,从而将压紧夹爪01021与压紧夹爪4031向外伸出,之后支架4014保持不动,功能电机4039驱动压紧支撑杆4016前移使压紧夹爪4021和压紧夹爪4031向内旋转90度以扣住宇航服胸部组件的腕圈,之后支架4014与压紧支撑杆4016一起运动实现胸部组件的腕圈与手臂组件的腕圈的按压结合,至此,宇航服上半身基本穿着完毕;之后辅助穿戴装置通过中段驱动电机7005使中段抬升齿条7003和中段抬升齿条7004向上运动,中段外层也向上运动,将宇航员抬起,再由翻转液压缸10004将带有宇航服裤子部件的裤子支撑板10002翻转90度至水平,之后由下段抬升液压杠10001将抬升支撑板向上抬起,带动裤子支撑板10002向上运动,利用行星宇航服一般是硬质材料构成,在宇航服裤子组件到达位置后,继续向上运动,利用作用力实现宇航服裤子组件的腕圈与宇航服胸部组件的腕圈的按压结合,之后座椅中段外层向下运动,将宇航员放下,之后变形成座椅供宇航员穿着宇航服鞋子组件时使用。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明创造所作的举例,而并非对本发明创造具体实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所引伸出的任何显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。

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