一种航天员舱内作业脚限制器

文档序号:371912 发布日期:2021-12-10 浏览:37次 >En<

阅读说明:本技术 一种航天员舱内作业脚限制器 (Operating foot limiter in spacecraft cabin ) 是由 祁鹏 张春元 熊涛 潘尚洁 王辰星 要瑞凯 王瑞云 于 2021-09-18 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种航天员舱内作业脚限制器,包括:脚部固定组件,用于承载并固定脚部;夹持组件,安装在所述脚部固定组件的底部,具有用于夹持待夹持件的夹持空间。本申请提供的航天员舱内作业脚限制器具有便携、结构简单、操作方便的优点,主要适用于对舱内圆柱状的待夹持件进行夹持,例如舱内的前后锥支撑杆,通过设置用于承载并固定脚部的脚部固定组件以及安装在脚部固定组件的底部,具有用于夹持待夹持件的夹持空间的夹持组件,在使用时,可采用夹持组件将待夹持件夹持,并通过脚部固定组件将脚部固定,从而实现了对航天员脚部的固定,进而稳定了航天员的身体姿态,为航天员在轨舱内维修设备提供支持,方便航天员在舱内进行维修工作。(The application provides an operation foot limiter in astronaut cabin includes: the foot fixing component is used for bearing and fixing the foot; and the clamping assembly is arranged at the bottom of the foot fixing assembly and is provided with a clamping space for clamping the to-be-clamped piece. The utility model provides an operation foot limiter in astronaut cabin has portablely, moreover, the steam generator is simple in structure, and convenient operation&#39;s advantage, mainly be applicable to carry out the centre gripping to the cylindric holder of treating in the cabin, for example the front and back awl bracing piece in the cabin, be used for bearing and fix the foot&#39;s fixed subassembly of foot and install the bottom at the fixed subassembly of foot through setting up, the centre gripping subassembly that is used for the centre gripping to treat the centre gripping space of holder has, when using, can adopt the centre gripping subassembly will treat the holder centre gripping, and it is fixed with the foot through the fixed subassembly of foot, thereby realized the fixed to astronaut foot, and then stabilized astronaut&#39;s health gesture, for astronaut in orbit under-deck maintenance equipment provides support, make things convenient for astronaut to carry out maintenance work in the cabin.)

一种航天员舱内作业脚限制器

技术领域

本申请涉及航天员舱内作业技术领域,尤其涉及一种航天员舱内作业脚限制器。

背景技术

近年来我国正在加速空间站建设,由于空间站要求在轨运行时间长达15年,部分舱内设备在此期间可能发生故障,因此需进行在轨维修更换,根据任务分析,主要需要维修更换的设备分布于前后锥支撑杆、硬质扶手、后锥三角梁三处作业点附近。因航天员在舱内处于微重力状态,在舱内维修设备时脚部无法固定,也就无法稳定身体姿态,给维修工作带来不便。为此,本申请提出一种航天员舱内作业脚限制器。

发明内容

本申请的目的是针对以上问题,提供一种航天员舱内作业脚限制器。

本申请提供一种航天员舱内作业脚限制器,包括:

脚部固定组件,用于承载并固定脚部;

夹持组件,安装在所述脚部固定组件的底部,具有用于夹持待夹持件的夹持空间。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述脚部固定组件包括用于承载脚部的脚踏板以及用于将脚部固定在所述脚踏板上的固定带。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述脚部固定组件还包括设置在所述脚踏板上表面的防滑垫。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述脚踏板的上表面固定设有第一口子扣和第二口子扣;所述固定带上设有日子扣;所述固定带的一端固定在所述第一口子扣上,另一端活动穿过所述第二口子扣并反向180°后与所述日子扣相连接。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述夹持组件包括第一夹持部和第二夹持部;所述第一夹持部固定在所述脚部固定组件上;所述第一夹持部的一端与所述第二夹持部的一端相铰接,另一端可转动连接有螺柱;所述螺柱上螺纹连接有第一锁紧螺母;所述第二夹持部相对远离铰接处的一端设有可供所述螺柱进入的开槽。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述螺柱相对远离所述第一夹持部的一端设有防止所述第一锁紧螺母旋出的限位部。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述航天员舱内作业脚限制器还包括用于连接硬质扶手的第一连接组件;所述第一连接组件包括对称设置的两个连接块以及连接两个所述连接块的第一连接部件;所述连接块为柱状结构,其侧壁上开设有用于卡接所述硬质扶手的第一容纳通槽;所述连接块可与所述夹持组件可拆卸连接。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述连接块采用聚四氟乙烯材料制作而成。

根据本申请某些实施例提供的技术方案,所述航天员舱内作业脚限制器还包括用于连接后锥三角梁的第二连接组件;所述第二连接组件包括卡接管、安装板以及连接所述卡接管和所述安装板的第二连接部件;所述卡接管可与所述夹持组件可拆卸连接;所述安装板上开设有用于容纳所述后锥三角梁的第二容纳通槽;所述第二容纳通槽的槽底设有用于固定所述后锥三角梁的第二锁紧螺母。

与现有技术相比,本申请的有益效果:该航天员舱内作业脚限制器具有便携、结构简单、操作方便的优点,主要适用于对舱内圆柱状的待夹持件进行夹持,例如舱内的前后锥支撑杆,通过设置用于承载并固定脚部的脚部固定组件以及安装在脚部固定组件的底部,具有用于夹持待夹持件的夹持空间的夹持组件,在使用时,可采用夹持组件将待夹持件夹持,并通过脚部固定组件将脚部固定,从而实现了对航天员脚部的固定,进而稳定了航天员的身体姿态,为航天员在轨舱内维修设备提供支持,方便航天员在舱内进行维修工作。

附图说明

图1为本申请实施例1提供的航天员舱内作业脚限制器的结构示意图;

图2为本申请实施例1提供的航天员舱内作业脚限制器的脚部固定组件的结构示意图;

图3为本申请实施例1提供的航天员舱内作业脚限制器的夹持组件的结构示意图;

图4为本申请实施例2提供的航天员舱内作业脚限制器的结构示意图;

图5为本申请实施例2提供的航天员舱内作业脚限制器的第一连接组件的结构示意图;

图6为本申请实施例3提供的航天员舱内作业脚限制器的结构示意图;

图7为本申请实施例3提供的航天员舱内作业脚限制器的第二连接组件的结构示意图。

图中所述文字标注表示为:

1、脚部固定组件;101、脚踏板;102、固定带;103、防滑垫;104、第一口子扣;105、第二口子扣;106、日子扣;

2、夹持组件;201、第一夹持部;202、第二夹持部;203、转动销轴;204、螺柱;205、第一锁紧螺母;206、限位部;

3、第一连接组件;301、连接块;302、第一连接部件;303、第一容纳通槽;

4、第二连接组件;401、卡接管;402、安装板;403、第二连接部件;404、第二容纳通槽;405、第二锁紧螺母。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本申请的保护范围有任何的限制作用。

实施例1

请参考图1,本实施例提供一种航天员舱内作业脚限制器,包括脚部固定组件1和夹持组件2;所述脚部固定组件1用于承载并固定脚部;所述夹持组件2安装在所述脚部固定组件1的底部,具有用于夹持待夹持件的夹持空间。

如图2所示,所述脚部固定组件1包括用于承载脚部的脚踏板101以及用于将脚部固定在所述脚踏板101上的固定带102;所述脚踏板101为圆角矩形,其上表面为用于与航天员脚底部相接触的面,即承载面,用于承载支撑脚部。

优选的,所述脚踏板101的上表面设置有防滑垫103,用于提供航天员作业时脚底部的摩擦力;所述防滑垫103可采用橡胶材质或硅胶材质制作而成;所述防滑垫103与所述脚踏板101之间可以采用粘贴的方式固定连接,比如通过GD414硅橡胶来进行粘贴。

优选的,所述脚踏板101的上表面固定设有第一口子扣104和第二口子扣105;第一口子扣104和第二口子扣105相对设置,并且第一口子扣104和第二口子扣105分别位于矩形脚踏板101的两个相对较长的侧边的中部位置;所述固定带102上设有日子扣106;所述固定带102的一端固定在所述第一口子扣104上,另一端活动穿过所述第二口子扣105并反向180°后与所述日子扣106相连接;所述固定带102采用锦丝材质制作而成;通过设置与固定带102配合使用的第一口子扣104、第二口子扣105以及日子扣106,使得固定带102具有方便调节的功能,以适应不同脚部尺寸的航天员使用。

在使用时,航天员的脚部位于第一口子扣104和第二口子扣105之间,通过调节固定带102的自由端与所述日字扣106的相对位置关系,可实现对航天员脚部的快速固定。

在本实施例中,所述夹持组件2的个数有两个;两个所述夹持组件2对称设置在所述脚踏板101的底部,并且所述夹持组件2位于矩形脚踏板101的两个相对较长的侧边的中部位置,即两个所述夹持组件2分别与所述第一口子扣104和所述第二口子扣105相对应。

如图3所示,所述夹持组件2包括第一夹持部201和第二夹持部202;所述第一夹持部201与所述第二夹持部202的结构相似,二者均具有弧形夹持段和平直连接段;所述第一夹持部201的弧形夹持段相对远离其自身平直连接段的端部,通过转动销轴203与所述第二夹持部202的弧形夹持段相对远离其自身平直连接段的端部相铰接;当所述第一夹持部201和所述第二夹持部202扣合时,二者的弧形夹持段围成用于夹持待夹持件的圆形夹持空间;所述第一夹持部201的弧形夹持段的外部固定在所述脚部固定组件1上,用于提供脚限制器固定时的夹持力,在本实施例中,第一夹持部201是通过焊接的方式固定在所述脚踏板101的下表面;所述第一夹持部201的平直连接段相对远离其自身弧形夹持段的一端可转动连接有螺柱204;所述螺柱204可转动的转轴方向平行于所述圆形夹持空间的中心轴线方向;所述第二夹持部202的平直连接段相对远离其自身弧形夹持段的一端开设有可供所述螺柱204进入的开槽;所述螺柱204上螺纹连接有第一锁紧螺母205;所述第一锁紧螺母205为蝶形螺母。

优选的,所述螺柱204相对远离所述第一夹持部201的一端设有防止所述第一锁紧螺母205旋出的限位部206;所述限位部206的设置可以防止所述第一锁紧螺母205从所述螺柱204的自由端脱出。

在使用时,松开第一锁紧螺母205,转动螺柱204,将其从第二夹持部202的开槽内转出,然后转动第二夹持部202,使第二夹持部202的平直连接段向相对远离所述第一夹持部201的平直连接段的方向转动,即将圆形夹持空间打开,放入待夹持件,反方向转动第二夹持部202使得圆形夹持空间闭合将待夹持件夹住,再反方向转动螺柱204,使其进入第二夹持部202上的开槽内,旋紧第一锁紧螺母205,使得第一夹持部201的平直连接段和第二夹持部202的平直连接段相互压紧,完成安装。

本实施例提供的该航天员舱内作业脚限制器具有便携、结构简单、操作方便的优点,主要适用于对舱内圆柱状的待夹持件进行夹持,例如舱内的前后锥支撑杆,通过设置用于承载并固定脚部的脚部固定组件以及安装在脚部固定组件的底部,具有用于夹持待夹持件的夹持空间的夹持组件,在使用时,可采用夹持组件将前后锥支撑杆夹持,并通过脚部固定组件将脚部固定,从而实现了对航天员脚部的固定,进而稳定了航天员的身体姿态,为航天员在轨舱内维修设备提供支持,方便航天员在舱内前后锥支撑杆附件进行维修工作。

实施例2

如图4所示,本实施例在实施例1的基础上,还包括用于连接硬质扶手的第一连接组件3;硬质扶手是航天器舱内的常规部件,其具有细长杆状部,由于其直径相对于较小,不能直接用夹持组件2对其进行夹持,因此设计了第一连接组件3这一转接件。

如图5所示,所述第一连接组件3包括对称设置的两个连接块301以及连接两个所述连接块301的第一连接部件302;所述连接块301采用聚四氟乙烯材料制作而成,其为圆柱状结构,其侧壁上开设有用于卡接所述硬质扶手的第一容纳通槽303;所述第一连接部件302为连接杆,个数为两个,连接杆的两端分别通过螺纹连接的方式与邻近的连接块301相连接;所述连接块301可与所述夹持组件2可拆卸连接,其与夹持组件2的安装方法与实施例1中的安装方式相同,故此处不再赘述。

在使用时,首先将第一连接组件3的连接块301套在硬质扶手上形成转接,然后再用夹持组件2将第一连接组件3夹持住,夹持时,两个夹持组件2分别对应夹持两个连接块301。

本实施例提供的该航天员舱内作业脚限制器具有便携、结构简单、操作方便的优点,主要适用于对舱内硬质扶手进行夹持,在使用时,采用夹持组件将硬质扶手夹持,并通过脚部固定组件将脚部固定,从而实现了对航天员脚部的固定,进而稳定了航天员的身体姿态,为航天员在轨舱内维修设备提供支持,方便航天员在舱内硬质扶手附件进行维修工作。

实施例3

如图6所示,本实施例在实施例1的基础上,还包括用于连接后锥三角梁的第二连接组件4;后锥三角梁是航天器舱内的常规部件,其截面形状决定了其不能直接用夹持组件2对其进行夹持,因此设计了第二连接组件4这一转接件。

如图7所示,所述第二连接组件4包括卡接管401、安装板402以及连接所述卡接管401和所述安装板402的第二连接部件403;所述卡接管401为铝管;所述第二连接部件403包括两个连接条;所述卡接管401、所述安装板402以及两个所述连接条围成一个中空矩形边框,连接条的长度大于矩形脚踏板101较长边的二分之一,两根连接条之间的距离大于矩形脚踏板101的较短边的长度,中空矩形边框围成的矩形空间用于为脚部固定组件1的安装预留操作空间;所述安装板402的底部开设有容纳所述后锥三角梁的第二容纳通槽404,所述第二容纳通槽404的槽底设有用于固定所述后锥三角梁的第二锁紧螺母405;所述后锥三角梁上设有螺纹孔;所述卡接管401可与所述夹持组件2可拆卸连接,其与夹持组件2的安装方法与实施例1中的安装方式相同,故此处不再赘述。

在使用时,首先将后锥三角梁安装在第二连接组件4的安装板402的第二容纳通槽404,并用第二锁紧螺母405将其锁紧固定,然后再用夹持组件2将第二连接组件4的卡接管401夹持住。

本实施例提供的该航天员舱内作业脚限制器具有便携、结构简单、操作方便的优点,主要适用于对舱内后锥三角梁进行夹持,在使用时,采用夹持组件将后锥三角梁夹持,并通过脚部固定组件将脚部固定,从而实现了对航天员脚部的固定,进而稳定了航天员的身体姿态,为航天员在轨舱内维修设备提供支持,方便航天员在舱内后锥三角梁附件进行维修工作。

根据任务分析,航天器舱内主要需要维修更换的设备分布于前后锥支撑杆、硬质扶手、后锥三角梁三处作业点附近;本申请提供的航天员舱内作业脚限制器,实现了在前后锥支撑杆、硬质扶手、后锥三角梁三处作业点的快速固定,从而起到了稳定航天员身体姿态的作用,为航天员在舱内维修设备提供了支持。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,由于文字表达的有限性,而客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进、润饰或变化,也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合;这些改进润饰、变化或组合,或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的,均应视为本申请的保护范围。

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