[发明专利]航天设备的舱门结构及具有该舱门结构的航天设备

说明书

技术领域

 本发明涉及舱门结构，尤其涉及航天设备的舱门结构，还涉及具有该舱门结构的航天设备。

背景技术

航天器在轨服务技术自20世纪60年代开始兴起，按服务体类型可分为有人在轨服务和自主在轨服务两部分。有人在轨服务主要通过宇航员对航天设备进行维护，舱门的设计难度相对较低，例如哈勃太空望远镜采用的就是普通的舱门结构，航天员在修复时，只要通过推拉动作就可以实现舱门的开闭等，从而，对航天设备进行维护，但是，有人在轨服务存在着如成本高、风险大等种种弊端。自主在轨服务主要通过太空机械手对航天设备进行在轨维修和更换，但是，现有的太空机械手不够灵活和精巧，不能够完成十分复杂的动作。因此，为了配合机械手的使用，需要设计一种在发射阶段紧锁、在轨阶段容易打开的舱门结构。

发明内容

本发明解决的问题是现有的航天设备的舱门结构无法在发射过程中牢固紧锁、在轨维护时无法轻易开闭的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种航天设备的舱门结构，该航天设备的舱门结构用于安装舱门于舱体，包括设置于舱门的把持部、设置于所述舱体的相对两侧的安装台、连接所述舱门与所述安装台的自毁式连接装置和连接所述舱门与安装台的分离式连接装置。

可选地，所述自毁式连接装置是爆炸螺栓。

可选地，所述分离式连接装置包括设置于所述舱门相对两侧的蘑菇头和设置于所述安装台上的容纳部，所述蘑菇头和所述把持部位于舱门的相对两侧，所述蘑菇头脱离所述容纳部或者容纳于所述容纳部。

可选地，所述蘑菇头包括圆球，所述容纳部依次包括锥形孔和连通锥形孔的安装孔，所述舱门结构包括安装于所述安装孔的弹性抱紧装置，所述蘑菇头脱离所述容纳部或者容纳于所述容纳部包括所述蘑菇头的圆球脱离所述弹性抱紧装置或者所述蘑菇头的圆球沿着所述锥形孔运动而容纳于所述弹性抱紧装置。

可选地，所述弹性抱紧装置包括安装部和连接于安装部且具有开口的空心的球形部，所述蘑菇头的圆球脱离所述球形部或者沿着所述锥形孔运动而容纳于所述球形部。

可选地，所述蘑菇头包括大圆柱、与所述大圆柱和所述圆球连接的小圆柱，所述安装孔包括连通锥形孔的圆柱孔和连通圆柱孔的螺纹孔，所述弹性抱紧装置包括安装部和连接于安装部的空心且开口的球形部，所述安装部通过螺纹连接于所述螺纹孔，所述蘑菇头脱离所述容纳部或者容纳于所述容纳部包括所述蘑菇头的圆球脱离所述球形部，或者，所述蘑菇头的圆球沿着所述锥形孔进入所述球形部，所述球形部至少部分位于所述螺纹孔内，所述大圆柱至少部分位于所述安装孔的圆柱孔内。

另外，本发明还提供一种宇航单机，该宇航单机包括前述任何一种宇航单机的舱门结构。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明由于设置有自毁连接装置和分离式连接装置，所以，在发射过程中，自毁连接装置和分离式连接装置连接舱门于舱体的安装台，这样，达到发射过程中舱门紧锁的目的，保证舱门系统能够承受住发射阶段的剧烈冲击负载；在轨维护时，所述自毁式连接装置毁灭，比如，炸开，自毁式连接装置不会连接舱门和舱体，然后，机械手握住把持部使得所述分离式连接装置分离舱门和舱体，这样，克服机械手的力学性能小的局限，使得在轨维护时舱门能够轻易打开，维护过程完成后，所述舱门通过分离式连接装置连接于舱体，航天设备正常工作，舱门能够轻易关闭。

2、由于本发明设置有蘑菇头和容纳部，蘑菇头容纳于容纳部或者脱离容纳部，所以，能够使得在轨维护时，舱门轻易打开，维护工作完成后，舱门轻易关闭。

3、由于蘑菇头包括圆球，且沿着锥形孔进入弹性抱紧装置，或者脱离弹性抱紧装置，且大圆柱位于所述圆柱孔内，这样，不仅使得航天设备在轨工作过程中，舱门也能够锁紧，而且，能够保证关闭舱门时候，便于蘑菇头精确插入弹性抱紧装置，确保舱门的精确定位，也弥补了机械手灵活性不足的缺陷。

4、由于本发明的弹性抱紧装置包括空心的球形部和小圆柱，这样，既可以调整抱紧所述蘑菇头的圆球的抱紧力，又便于插拔所述蘑菇头的圆球。

附图说明

图1是本发明航天设备的舱门结构的立体组合图；

图2是图1所示航天设备的舱门结构的舱门的结构示意图；

图3是图2中A部分的局部放大图；

图4是图1所示的航天设备的舱门结构的舱体未包括自毁式连接装置的结构示意图；

图5是图1所示宇航单机的舱门结构的弹性抱紧装置的结构示意图；

图6是沿着图1的沿B-B线的剖视图；

图7是图6中C部分的局部放大图。