<kbd id="ia2e8"><input id="ia2e8"></input></kbd><u id="ia2e8"></u>
  • <blockquote id="ia2e8"></blockquote>
  • <blockquote id="ia2e8"></blockquote>
  • <samp id="ia2e8"><label id="ia2e8"></label></samp>
  • 一種聯動式空間卡爪釋放裝置的制作方法

    文檔序號:26100836發布日期:2021-07-30 18:11
    一種聯動式空間卡爪釋放裝置的制作方法

    本發明屬于航空航天飛行器技術領域,涉及一種聯動式空間卡爪釋放裝置,特別涉及一種空間站艙外或衛星艙外載荷與運動機構的卡爪釋放裝置。



    背景技術:

    我國載人航天工程三期工程為空間站任務,空間站長期在軌運營階段,需完成大量的艙外試驗與工程應用,如艙外暴露載荷試驗,艙外釋放微小飛行器等任務等。另外現階段多星發射任務較多,多數以運載火箭的分離機構實現,目前也有字母衛星同時入軌后再行分離的任務需求。無論是空間站任務需求還是衛星任務需求,發射段均需將艙外試驗器件采用壓緊機構可靠要緊,一方面保證艙體或衛星的的外包絡尺寸盡量小,不超過運載火箭整流罩包絡;另一方面,壓緊可靠的產品才可克服發射段火箭帶來的各種嚴酷力學條件,保證產品發射過程中不損壞。

    艙體或衛星隨火箭入軌后,隨艙體或衛星入軌的產品均需自動釋放,并運動到指定位置完成后續任務。目前自動釋放的產品主要有爆炸螺栓、分離螺母、火工包帶、火工切割器等成熟方案與產品。

    現有用于空間分離的成熟方案與產品有爆炸螺栓、分離螺母、火工包帶、火工切割器等,均為一次性動作產品,無法滿足地面多次試驗驗證工作需求。



    技術實現要素:

    本發明所要解決的技術問題是:本發明提供一種聯動式空間卡爪釋放裝置,該裝置可壓緊空間隨艙體或衛星共同入軌的載荷或子星,克服運載火工發射段的力學環境載荷,保護載荷或子星產品發射段不發生損壞,入軌后能實現火工品自動解鎖釋放被壓載荷或子星產品。

    本發明所采用的技術方案如下:一種聯動式空間卡爪釋放裝置,包括手動操作組件、卡爪組件、火工解鎖組件;

    手動操作組件包括操作螺釘、聯動螺母、活動底板、固定底板和殼體;操作螺釘穿過活動底板的中心孔與聯動螺母連接;固定底板為環狀結構,固定底板安裝在殼體的一端,活動底板相對固定底板沿軸向滑動;

    若干組卡爪組件沿固定底板周向均勻分布,卡爪組件為鉸鏈連桿機構,通過連桿機構連接聯動螺母、殼體和卡爪,并通過伸出殼體上端蓋的卡爪抓緊被固定的設備;

    火工解鎖組件連接固定底板和活動底板,通過爆炸螺栓爆炸實現固定底板和活動底板的自動解鎖。

    卡爪組件包括卡爪、連桿銷、短連桿、搖桿、卡爪銷和長連桿;卡爪一端通過卡爪銷鉸鏈連接在殼體的外壁,卡爪端部從殼體上端蓋伸出;短連桿一端從殼體側壁伸出后通過連桿銷鉸鏈連接在卡爪中部,另一端通過連桿銷鉸鏈連接在搖桿一端,搖桿與短連桿連接的一端通過連桿銷與長連桿轉動連接,搖桿另一端通過連桿銷鉸鏈連接固定底板,長連桿與聯動螺母通過連桿銷鉸鏈連接。

    卡爪組件有三組。

    火工解鎖組件包括連接桿、爆炸螺栓、拉簧固定支架和拉簧,兩個拉簧固定支架分別安裝在拉簧支桿一端和活動底板上,拉簧兩端分別連接兩個拉簧固定支架,拉簧支桿另一端固定在固定底板上;連接桿安裝在活動底板上,固定底板上設置爆炸螺栓安裝支架,爆炸螺栓端部穿過爆炸螺栓安裝支架與連接桿端部連接。

    爆炸螺栓有兩個,對稱布局在固定底板與活動底板之間。

    殼體內側120°均布設置3個拉簧。

    手動擰緊操作螺釘時,聯動螺母向靠近活動底板方向運動,同時帶動卡爪組件的長連桿、搖桿與短連桿相對旋轉運動,通過鉸鏈機構轉換為卡爪向內側擺動,實現卡爪組件的手動鎖緊運動。

    手動松開操作螺釘時,聯動螺母向遠離活動底板的方向運動,同時帶動卡爪組件的長連桿、搖桿與短連桿相對旋轉運動,通過鉸鏈機構轉換為卡爪向外側擺動,實現卡爪組件的手動解鎖運動。

    爆炸螺栓同時起爆后,解除活動底板與殼體之間的連接,在拉簧的同時作用下,活動底板相對于殼體向靠近殼體端蓋方向滑動,同時帶動卡爪組件的長連桿、搖桿與短連桿相對旋轉運動,通過鉸鏈機構轉換為卡爪向外側擺動,實現卡爪組件的自動釋放運動。

    本發明與現有技術相比的有益效果如下:

    本發明的聯動式空間卡爪釋放裝置具有地面手動重復鎖緊與釋放功能、火工自動釋放功能。本發明的聯動式空間卡爪釋放裝置提出爆炸螺栓與連桿機構高度集成,實現爆炸螺栓與拉簧控制卡爪組件聯動功能。解決現有產品一次性工作帶來地面試驗驗證難以實現的問題。本發明采用火工與機構相結合的方案,可實現地面手動重復鎖緊與解鎖、火工品一次性火工釋放的功能。本發明具有地面可重復使用、卡爪組件聯動、火工自動釋放、手動操作簡單、機構集成度高、動作可靠等特點。

    附圖說明

    圖1為本發明的聯動式空間卡爪釋放裝置布局與結構組成示意圖;

    圖2為本發明聯動式空間卡爪釋放裝置手動操作組件原理示意圖;

    圖3是本發明的聯動式空間卡爪釋放裝置卡爪組件原理示意圖;

    圖4為本發明的聯動式空間卡爪釋放裝置火工解鎖組件原理示意圖。

    具體實施方式

    下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應該理解,這些實施例僅用于說明本發明,而不用于限定本發明的保護范圍。在實際應用中本領域技術人員根據本發明做出的改進和調整,仍屬于本發明的保護范圍。

    為了更好的說明本發明,下方結合附圖對本發明進行詳細的描述。

    如圖1所示,本發明的一種聯動式空間卡爪釋放裝置包括手動操作組件、卡爪組件、火工解鎖組件;

    手動操作組件包括操作螺釘11、聯動螺母10、活動底板9、固定底板7、殼體6,操作螺釘11穿過活動底板9光孔后與聯動螺母10螺紋連接,固定底板7為環狀結構,固定底板7安裝在殼體6的一端,活動底板9相對固定底板7可軸向滑動。

    卡爪組件有三組,沿固定底板7周向均勻分布;卡爪組件包括卡爪1、連桿銷2、短連桿3、搖桿4、卡爪銷5、長連桿8,卡爪1一端通過卡爪銷5鉸鏈連接在殼體6的外壁,卡爪1端部從殼體6上端蓋伸出;短連桿3一端從殼體6側壁伸出后通過連桿銷2鉸鏈連接在卡爪1中部,另一端通過連桿銷2鉸鏈連接在搖桿4一端,搖桿4與短連桿3連接的一端通過連桿銷2與長連桿8轉動連接,搖桿4另一端通過連桿銷2鉸鏈連接固定底板7,長連桿8與聯動螺母10通過連桿銷2鉸鏈連接。

    火工解鎖組件包括連接桿12、爆炸螺栓13、拉簧固定支架14、拉簧15,兩個拉簧固定支架14分別安裝在拉簧支桿16一端和活動底板9上,拉簧15兩端分別連接兩個拉簧固定支架14,拉簧支桿16另一端固定在固定底板7上;連接桿12安裝在活動底板9上,固定底板7上設置爆炸螺栓安裝支架,爆炸螺栓13端部穿過爆炸螺栓安裝支架與連接桿12端部連接。

    手動操作組件的操作螺釘11與聯動螺母10螺紋連接,操作螺釘11擰緊或松開的旋轉運動通過螺紋副轉換為聯動螺母10的直線運動。聯動螺母10與3組卡爪組件的長連桿8通過連桿銷2組成鉸鏈機構,3組卡爪組件的卡爪1與內殼6體通過卡爪銷2組成鉸鏈機構,卡爪組件的搖桿4與手動操作組件的殼體6通過連桿銷組2成鉸鏈機構?;鸸そ怄i組件的連接桿12與手動操作組件的活動底板9固定連接,爆炸螺栓13擰緊在固定底板7與連接桿12之間,形成活動底板9與固定底板7的剛性連接??ㄗM件通過3個卡爪1將被壓產品的楔形法蘭壓緊在上端面。

    如圖2所示,本發明的聯動式空間卡爪釋放裝置手動操作組件原理示意圖?;顒拥装?中心預留一個通孔,操作螺釘11的頭部為一段圓柱,與活動底板9中心孔間隙配合,操作螺釘11末端為一段普通螺紋,與聯動螺母10組成螺紋副,從而將操作螺釘11的旋轉運動轉換為聯動螺母的直線運動?;顒拥装?與殼體6之間為間隙配合,可沿著殼體6內壁軸向滑動,其相對位置由火工解鎖組件固定。在火工解鎖組件將活動底板9與殼體6相對位置固定后,擰緊操作螺釘11時,聯動螺母10向下運動,同時帶動3個卡爪組件的長連桿8、搖桿4與短連桿3相對旋轉運動,通過鉸鏈機構轉換為卡爪1向內側擺動,從而實現卡爪組件的手動鎖緊運動。松開操作螺釘11時,聯動螺母10向上運動,同時帶動3個卡爪組件的長連桿8、搖桿4與短連桿3相對旋轉運動,通過鉸鏈機構轉換為卡爪1向外側擺動,從而實現卡爪組件的手動解鎖運動。

    如圖3是本發明的一種聯動式空間卡爪釋放裝置卡爪組件原理示意圖。殼體6上120°均布設置3套卡爪組件壓緊被壓產品,保證被壓產品受力均勻,可靠壓緊;3個卡爪通過3個卡爪銷5與殼體6形成鉸鏈機構;短連桿3一端與卡爪1中部通過連桿銷2形成鉸鏈機構,另一端與搖桿4一端通過連桿銷2形成鉸鏈機構;搖桿4中部與長連桿8通過連桿銷2形成鉸鏈機構,另外一端與殼體6通過連桿銷2形成鉸鏈機構;3個卡爪組件的長連桿8與聯動螺母10通過連桿銷2形成鉸鏈機構;所有鉸鏈機構均旋轉運動。手動解鎖組件中聯動螺母10向下運動時,通過長連桿8、搖桿4余短連桿3鉸鏈機構運動傳遞,帶動卡爪1向內側擺動,完成手動壓緊過程。如圖2所示,手動解鎖組件聯動螺母10向上運動時,通過長連桿8、搖桿4與短連桿3鉸鏈機構運動傳遞,帶動卡爪1向外側擺動,完成手動釋放過程。聯動螺母10的上下運動可通過手動調整操作螺釘11實現,也可通過爆炸螺栓13起爆解除剛性連接后,在拉簧15作用下向上運動。

    如圖4為本發明一種聯動式空間卡爪釋放裝置火工解鎖組件原理示意圖;爆炸螺栓13對稱布局在固定底板7與活動底板9之間,保證活動底板9與固定底板7之間壓緊力可靠傳遞,不產生額外彎矩,殼體6內側120°均布設置3個拉簧15,保證火工解鎖后,活動底板9受均勻的軸向拉力,避免軸向運動過程中產生卡滯現象。手動操作組件的操作螺釘11擰緊后保持聯動螺母10與活動底板9之間剛性連接,火工解鎖組件的2個爆炸螺栓13同時起爆后,解除活動底板9與殼體6之間的剛性連接,在3個拉簧15同時作用下,活動底板9相對于殼體6向上滑動,同時帶動3個卡爪組件的長連桿8、搖桿4與短連桿3相對旋轉運動,通過鉸鏈機構轉換為卡爪1向外側擺動,從而實現卡爪組件的自動釋放運動。

    綜上,本發明的聯動式空間卡爪釋放裝置提出爆炸螺栓與連桿機構高度集成,通過2個爆炸螺栓與3個拉簧控制3套卡爪組件聯動的新方案。本發明具有地面手動重復鎖緊與釋放功能與空間火工自動釋放功能。

    以上公開的本發明優選實施例只是用于幫助闡述本發明。優選實施例并沒有詳盡敘述所有的細節,也不限制該發明僅為所述的具體實施方式。顯然,根據本說明書的內容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本發明的原理和實際應用,從而使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本發明。本發明僅受權利要求書及其全部范圍和等效物的限制。

    本發明未詳細說明部分屬于本領域技術人員公知技術。

    再多了解一些
    當前第1頁1 2 
    網友詢問留言 已有0條留言
    • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
    1
    中文字幕一区在线观看视频_国产偷v国产偷v_西西人体44rt net毛最多_伊人久久大香线蕉综合网