面向在轨维修的电动工具冲击机构设计

摘要：

针对空间站上大型在轨可替换单元的在轨维修任务需求,开发了一种低转速、大力矩输出且具有小反作用力、低冲击振动特点的舱外电动工具离合器式冲击机构.通过运动微分方程分析了单个碰撞周期内冲击机构的关键运动状态,并推导出稳定运行过程的力矩控制方程;研究了冲击机构关键设计参数对极限冲击力矩的影响,并根据设计结果进行结构瞬态动力学仿真;搭建在轨维修地面模拟试验平台和舱外活动(EVA)模拟装置进行了冲击电动工具的功能验证试验和工效学试验,结果表明:受试者手部承受的反作用力和振动幅值很小,工具产生的最大拧紧力矩为41.64N·m,能够对M10螺钉进行有效的拧紧和拧松作业.以上研究可为在轨冲击型大力矩输出电动工具的研制提供技术支撑.

关键词：在轨维修、冲击电动工具、冲击机构、工效学

所属期刊栏目：40

分类号：V476.1;V444.3+91(航天器及其运载工具)

资助基金：军科委领域基金项目;中国空间技术研究院杰出青年基金项目

在线出版日期：2023-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：148-154