[发明专利]一种分离螺母连接解锁装置

说明书

技术领域

本发明涉及星箭分离、器间分离等科技前沿领域，尤其涉及一种低冲击、高可靠的分离螺母连接解锁装置。

 

背景技术

航天器需要多种分离解锁机构实现空间解锁功能，如运载火箭和有效载荷的分离、大型太阳板的空间展开等，目前，航天器的空间解锁大都采用火工装置实现解锁，但火工装置存在安全性差、工作时产生较大的冲击等问题，且只能使用一次；随着航天技术的发展，新型航天器对解锁机构的要求越加严格，另外在目前的一些分离解锁机构中分离后，两部件就彻底脱离，对空间环境也造成一定影响。因此，研究非爆炸性的解锁装置显得尤为重要。

为满足某型空间探测器间连接解锁需求，研制了一种分离螺母连接解锁装置，且该装置具有结构简单、可靠性高、冲击低、环境适应性强、布局灵活等特点。

 

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明旨在提供一种可靠性高、冲击低、结构简单且环境适应性强的分离螺母连接解锁装置。

为了实现上述目的，本发明提供了一种分离螺母连接解锁装置，用于将两分离体进行连接及解锁，该装置包括分离螺母、抗剪锥套、垫片、圆柱弹簧、锁紧螺母和收集盒；所述分离螺母包括螺杆，所述收集盒设置在所述分离螺母的上方，其中，所述分离螺母的螺杆依次穿过两分离体以及所述垫片；且所述分离螺母穿过所述圆柱弹簧，并由所述锁紧螺母锁紧，从而对两分离体进行连接；并且，通过分离螺母的分离动作，所述圆柱弹簧将分离后的螺杆以及所述锁紧螺母弹到所述收集盒中，从而使两分离体分离。

较佳地，所述锁紧螺母和所述垫片之间为球面配合，该球面配合设置具有一定的间隙补偿功能，保证分离的可靠性。

较佳地，所述抗剪锥套固定连接在所述两分离体中支撑舱的对接框上，由于分离螺母不易承受剪力，则由抗剪锥套承受分离界面的横向剪切力。

较佳地，所述圆柱弹簧具有一定预紧力，保持分离后的螺杆在所述收集盒内不发生晃动，且收集盒将螺杆收集，避免产生较多的空间多余物。

较佳地，所述分离螺母为成熟火工元件，所述锁紧螺母和所述垫片为普通金属零件，火工元件的分离螺母具有很高的可靠度，且其材料不以此为限。

一种分离螺母连接解锁方法，利用如上所述的分离螺母连接解锁装置对两分离体进行连接及解锁，其具体步骤包括：

1）首先，将两分离体对接，抗剪锥套安装于两分离体中支撑舱的对接框上，安装分离螺母，将螺杆穿过抗剪锥套，并安装好垫片、圆柱弹簧以及锁紧螺母，采用力矩扳手多锁紧螺母施加预紧力矩，最后安装收集盒；

2）接到解锁指令后，分离螺母工作，圆柱弹簧将分离后的螺杆弹到收集盒中，且圆柱弹簧保持有一定预紧力，保持分离后的螺杆在收集盒内不发生晃动。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过采用圆柱弹簧和收集盒，实现螺杆在实现分离后弹入收集盒中，由圆柱弹簧预紧力顶紧螺杆使其不发生晃动，并由收集盒收集螺杆和锁紧螺母，不产生空间多余物。

2、本发明锁紧螺母和垫片之间通过设计球面配合，使具有一定的间隙补偿功能，保证分离的可靠性。

 

附图说明

图1为本发明分离螺母连接解锁装置结构示意图。

符号列表：

1-分离螺母，2-抗剪锥套，3-垫片，4-圆柱弹簧，5-锁紧螺母，6-收集盒。

 

具体实施方式：

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细的描述本发明。然而，本发明可以以不同形式、规格等实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使更多的有关本技术领域的人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚可见，可能放大或缩小了相对尺寸。

现参考图1详细描述根据本发明实施的分离螺母连接解锁装置，如图1所示，本发明提供的分离螺母连接解锁装置，包括分离螺母1、抗剪锥套2、垫片3、圆柱弹簧4、锁紧螺母5和收集盒6；分离螺母1上设置有螺杆，收集盒6放置在分离螺母1的上方，通过将抗剪锥套2安装在两个分离体中支撑舱的对接框上，分离螺母1的螺杆依次穿过抗剪锥套2以及垫片3，且分离螺母1穿过圆柱弹簧4，并由锁紧螺母5锁紧，从而对两分离体进行连接；并且通过分离螺母1的分离动作，圆柱弹簧4将分离后的螺杆以及锁紧螺母5弹到收集盒6中，从而对两分离体解锁，使两分离体分离。