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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113911406A(43)申请公布日2022.01.11(21)申请号202111182363.8(22)申请日2021.10.11(71)申请人北京空间飞行器总体设计部地址100094北京市海淀区友谊路104号(72)发明人谭春林罗敏庄原乔永昌朱佳林高振良刘育强刘华伟(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人范晓毅(51)Int.Cl.B64G4/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种套索式空间捕获装置(57)摘要本发明公开了一种套索式空间捕获装置,包括支架和安装于支架上的套索捕获机构,套索捕获机构中绳索固定组件使捕获绳索两端分别连接在内捕获圈和外固定圈上,内捕获圈相对外固定圈转动时,多根捕获绳索向内收拢,收拢的捕获绳索形成一个捕获绳圈,当绳圈内切圆直径不大于目标捕获物体外径时,即可对目标捕获物体进行捕获。该装置特别适用于对倒锥形物体进行捕获,具有较大的捕获容差,使用两个轴向平行安装的套索捕获机构同时捕获即可提高捕获的可靠性,也可对捕获物体的姿态进行纠正。CN113911406ACN113911406A权利要求书1/2页1.一种套索式空间捕获装置,其特征在于,包括支架(1)和套索捕获机构(2);支架(1)设有两端开放的圆柱形腔体,所述腔体的轴线与套索捕获机构(2)轴线重合;支架(1)与外部展收机构固定连接,通过展收机构移动至捕获位置;套索捕获机构(2)包括内捕获圈(3)、外固定圈(4)、驱动机构(5)、捕获绳索(6)和绳索固定组件(7);内捕获圈(3)和外固定圈(4)均为圆环结构,外固定圈(4)固定安装在支架(1)所设腔体内部,内捕获圈(3)可转动安装于外固定圈(4)内侧且与外固定圈(4)同轴,驱动机构(5)用于驱动内捕获圈(3)相对外固定圈(4)进行绕轴线方向的转动;绳索固定组件(7)数量≥3,绳索固定组件(7)包括设于内捕获圈(3)上的内圈固定件和设于外固定圈(4)上的外圈固定件,捕获绳索(6)第一端通过内圈固定件与内捕获圈(3)固定连接,第二端通过外圈固定件与外固定圈(4)固定连接,内捕获圈(3)相对外固定圈(4)的转动带动捕获绳索(6)第一端进行相对于第二端的运动,各捕获绳索(6)交叉围成用于捕获目标物体的绳圈。2.根据权利要求1所述的一种套索式空间捕获装置,其特征在于,所述外固定圈(4)内壁设有与内捕获圈(3)配合的环状凹槽,内捕获圈(3)通过轴承(8)安装于所述凹槽中,环状凹槽在轴线方向的尺寸小于外固定圈(4)在轴线方向的尺寸;所述内圈固定件固定安装于内捕获圈(3)内壁,外圈固定件固定安装于外固定圈(4)内壁未设环状凹槽的区域,所述外固定圈(4)未设环状凹槽区域的内径等于内捕获圈(3)内径。3.根据权利要求1所述的一种套索式空间捕获装置,其特征在于,所述套索捕获机构(2)≥2,各套索捕获机构(2)同轴且沿轴线方向间隔布置,各套索捕获机构(2)分别形成用于捕获目标物体不同部分的绳圈,对目标物体进行位置和姿态纠正。4.根据权利要求1所述的一种套索式空间捕获装置,其特征在于,所述套索式空间捕获装置还包括限位挡板(21),所述限位挡板(21)为圆盘形且与套索捕获机构(2)同轴,限位挡板(21)固定安装于支架(1)上,用于对目标物体进入绳圈的位置进行限定。5.根据权利要求1所述的一种套索式空间捕获装置,其特征在于,所述绳索固定组件(7)中的外圈固定件沿外固定圈(4)均匀布置,内圈固定件沿内捕获圈(3)均匀布置。6.根据权利要求1所述的一种套索式空间捕获装置,其特征在于,所述驱动机构(5)包括电机(9)、电机支架(10)、传动齿轮(11)和扇形齿轮(12);扇形齿轮(12)安装于内捕获圈(3)上,电机(9)通过电机支架(10)固定安装于外固定圈(4)上,传动齿轮(11)与电机(9)输出轴固定连接,传动齿轮(11)与扇形齿轮(12)啮合,电机(9)通过传动齿轮(11)带动扇形齿轮(12)的运动,进而使内捕获圈(3)相对外固定圈(4)进行绕轴线方向的转动。7.根据权利要求1所述的一种套索式空间捕获装置,其特征在于,所述绳索固定组件(7)中的外圈固定件和内圈固定件具有相同的结构,均包括安装座(13)、球头(14)、和复位弹簧(15);外圈固定件中的安装座(13)固定安装在外固定圈(4)上,内圈固定件中的安装座(13)固定安装在内捕获圈(3)上;球头(14)通过复位弹簧(15)安装于安装座(13)球头,复位弹簧(15)的弹力使球头(14)紧贴在安装座(13)上,使得捕获绳索(6)紧贴内捕获圈(3)或外固定圈(4)内壁;当内捕获圈(3)相对外固定圈(4)的转动时,所产生的拉力克服复位弹簧(15)的弹力,使捕