本發(fā)明屬于空間對(duì)接技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種適應(yīng)于變構(gòu)型模塊連接的平面連接裝置和電磁自鎖機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：
現(xiàn)有常見的連接裝置，一般存在兩種問題：第一，如果連接裝置承受的負(fù)載較大，則需要更換功率較大的驅(qū)動(dòng)器，這樣一方面提高了連接裝置的成本，另一方面，采用功率較大的驅(qū)動(dòng)器，也會(huì)直接增加連接裝置占用的體積和重量；第二，多數(shù)連接裝置完成連接任務(wù)之后，驅(qū)動(dòng)器需要時(shí)刻保持開機(jī)狀態(tài)以防止連接脫離，能源耗費(fèi)極大。因此，現(xiàn)有連接裝置在連接任務(wù)過程中，存在成本高、重量和體積大、能源耗費(fèi)太多等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：為了解決現(xiàn)有連接裝置在連接任務(wù)過程中存在的成本高、重量和體積大、能源耗費(fèi)太多等問題，本發(fā)明提出一種電磁自鎖平面連接裝置，它可采用較小功率的電磁-彈簧推力器來滿足承受較大負(fù)載的需求(負(fù)載由推力器內(nèi)部彈簧的彈性力承擔(dān)，故負(fù)載大小由選擇的彈簧決定)，不僅能夠降低成本，還有效減小連接裝置的體積和重量，此外，由于本發(fā)明中的連接裝置具有自鎖功能，所以在連接裝置完成連接任務(wù)后，驅(qū)動(dòng)器可以斷電以節(jié)約能源，不用擔(dān)心斷電后連接脫離的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種電磁自鎖平面連接裝置，其特征在于，包括兩個(gè)相同的連接模塊；所述連接模塊包括基座、抓手4、兩個(gè)電磁—彈簧推力器9、齒輪10、滑動(dòng)齒條6和齒條7；基座上開有供抓手4運(yùn)動(dòng)的通孔以及用于與另一連接模塊的抓手4配合的通孔；兩個(gè)電磁—彈簧推力器9位于基座上且軸線相互平行，其輸出端推桿8連接齒條7，齒條7位于滑動(dòng)齒條6上，電磁—彈簧推力器9的通電與斷電驅(qū)動(dòng)兩個(gè)推桿8分別帶動(dòng)齒條7進(jìn)行反向運(yùn)動(dòng)；抓手4一端連接有齒輪10；齒條7與齒輪10相互嚙合，使得抓手4沿齒輪10所在軸線方向上，在通孔口內(nèi)進(jìn)行周向運(yùn)動(dòng)，并穿過另一連接單元的通孔同步進(jìn)行抓緊、張開運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案為：抓手4未連接有齒輪10的一端呈鐮刀狀。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述通孔為矩形孔。本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述抓手4與齒輪鍵配合。發(fā)明效果本發(fā)明的技術(shù)效果在于：本發(fā)明通過控制機(jī)構(gòu)上電磁-彈簧推力器的通斷，能夠?qū)崿F(xiàn)連接爪的軸向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩個(gè)機(jī)構(gòu)同時(shí)安裝在兩個(gè)載體上時(shí)，能夠通過兩個(gè)機(jī)構(gòu)對(duì)彼此之間的抓捕實(shí)現(xiàn)兩個(gè)載體的連接。可以輔助實(shí)現(xiàn)空間變構(gòu)型模塊間自主的連接與斷開。整個(gè)機(jī)構(gòu)控制簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜的控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在斷電情況下，仍能通過彈簧的彈力保持連接爪的張力，節(jié)省能源。附圖說明圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖圖2是電磁-彈簧推力器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是抓手結(jié)構(gòu)示意圖圖4是滑動(dòng)齒條結(jié)構(gòu)示意圖附圖標(biāo)記說明：1—圓盤；2—抓扣接口；3—固定座；4—抓手；5—滑軌固定底座；6—滑動(dòng)齒條；7—齒條；8—推桿；9—電磁-彈簧推力器；10—齒輪。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施實(shí)例，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說明。如附圖1-4示，本發(fā)明包括連接平面圓盤1，抓扣接口2，抓手轉(zhuǎn)動(dòng)固定座3，抓手4，滑軌固定底座5，滑動(dòng)齒條6，可在滑軌上滑動(dòng)的齒條7，電磁-彈簧推力器9及推桿8，與齒條配合的齒輪10。其中，四個(gè)相同的抓扣接口2均勻分布于連接平面圓盤1圓周，即相鄰的抓扣接口彼此相隔角度均為90°。四個(gè)相同的抓扣接口2，其中兩個(gè)處于相對(duì)位置(即相隔角度180°)的接口作為抓扣接口，另外兩個(gè)接口處，則用于安裝抓手4。所述抓手4被抓手轉(zhuǎn)動(dòng)固定座3固定，抓手只有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。抓手4通過鍵槽和齒輪10配合安裝。齒輪10與安裝在滑動(dòng)齒條6上可滑動(dòng)的齒條7嚙合；齒條由滑軌固定底座5固定。可滑動(dòng)的齒條7與電磁-彈簧推力器9的推桿8固定連接。兩套相同的機(jī)械結(jié)構(gòu)，以連接平面圓盤1的圓心為中心對(duì)稱分布。當(dāng)給電磁-彈簧推力器9通電時(shí)，在內(nèi)部電磁力吸引的作用下，電磁-彈簧推力器9的推桿8推伸出一定的長度，推動(dòng)與之固定連接的齒條7在滑動(dòng)齒條6上滑動(dòng)一定的距離，此時(shí)，與齒條7嚙合的齒輪10因而轉(zhuǎn)動(dòng)。由于齒輪10和抓手4通過鍵槽配合安裝，齒輪10將轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩傳遞給抓手4，故抓手4跟隨齒輪10同步轉(zhuǎn)動(dòng)。兩側(cè)的抓手4同步轉(zhuǎn)動(dòng)而張開，準(zhǔn)備開始完成抓取任務(wù)。本發(fā)明中的連接裝置，當(dāng)將電磁-彈簧推力器9斷電時(shí)，電磁力因斷電而消失，然而在推力器內(nèi)部彈簧的恢復(fù)力作用下，推桿8自動(dòng)恢復(fù)到收縮的狀態(tài)，此時(shí)兩側(cè)的抓手4同步轉(zhuǎn)動(dòng)而合扣。因此不需要使驅(qū)動(dòng)器保持開機(jī)狀態(tài)，即可保持抓扣的狀態(tài)；且采用功率較小的驅(qū)動(dòng)器也可滿足承受負(fù)載較大的需求。本裝置包括兩個(gè)相同的連接模塊，為方便描述連接過程，在此分別稱為第一連接模塊和第二連接模塊，即第一連接模塊的抓手4，與和第二連接模塊的抓扣接口2抓扣連接，相應(yīng)地，第二連接模塊的抓手4，與第一連接模塊的抓扣接口2抓扣連接。如圖1所示，在初始時(shí)刻，兩抓手同時(shí)處于合扣的狀態(tài)。當(dāng)?shù)谝贿B接模塊的電磁-彈簧推力器9通電時(shí)，在內(nèi)部電磁力吸引的作用下，電磁-彈簧推力器9的推桿8推伸出一定的長度，推動(dòng)與之固定連接的齒條7在滑動(dòng)齒條6上滑動(dòng)一定的距離，此時(shí)，與齒條7嚙合的齒輪10因而轉(zhuǎn)動(dòng)。由于齒輪10和抓手4通過鍵槽配合安裝，齒輪10將轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩傳遞給抓手4，故抓手4跟隨齒輪10同步轉(zhuǎn)動(dòng)。兩側(cè)的抓手4同步轉(zhuǎn)動(dòng)而張開，準(zhǔn)備開始完成抓取任務(wù)。在第一連接模塊的抓手4與第二連接模塊的抓扣接口2連接、第二連接模塊的抓手4與第一連接模塊的抓扣接口2連接完畢后，將本裝置電磁-彈簧推力器9均斷電，內(nèi)部電磁力因斷電而消失，然而在推力器內(nèi)部彈簧的恢復(fù)力作用下，推桿8自動(dòng)收縮，此時(shí)兩側(cè)的抓手4同步轉(zhuǎn)動(dòng)而合扣，最終恢復(fù)到初始時(shí)刻的狀態(tài)。因此不需要使驅(qū)動(dòng)器保持開機(jī)狀態(tài)，即可保持抓扣的狀態(tài)；且采用功率較小的驅(qū)動(dòng)器也可滿足承受負(fù)載較大的需求，并大大地節(jié)約了能源。