[发明专利]一种改进型非火工点式分离装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种非火工点式分离装置，本发明能够替代传统火工分离装置应用于火箭级间分离、星箭连接的分离、卫星上大型天线展开、太阳帆板展开等领域，以使得分布于分离的两体接触面上的装置或者设备能够实现连接及分离。

背景技术

点式分离装置能够应用于火箭级间分离、星箭连接的分离、卫星上大型天线展开、太阳帆板展开等分布于分离的两体接触面上的装置或者设备，以实现连接及分离。

目前公知的点式分离装置主要使用火工品，如爆炸螺栓、火工螺母、火工锁等产品。其中，如火工螺母工作原理是：锁紧时螺栓与分离螺母连接，分离时通电引爆分离螺母内部燃料，使其迅速由锁紧状态分开，释放螺栓；又如火工锁主要包括电连接器、活塞、加载螺母连接杆等，其工作原理是：以内部爆炸作用力推动可滑动活塞，使相关连接部位完全脱离。但是上述火工分离装置均存在对结构的冲击载荷大，火药燃烧或爆炸会产生有害气体、碎片等污染空间环境，不可重复使用、不便于进行实验验证，不易储存等的缺陷。

同时也可采用非火工分离装置，非火工分离装置多使用形状记忆合金丝作为触发源将分离螺母与螺栓驱动分离，如QWKNUT分离螺母，锁紧时卡销限制转轮旋转，滚柱在机架与分离螺母之间并与转轮内侧凹槽角度交错，滚柱约束分离螺母径向分离使其实现锁紧。分离时驱动源驱动卡销动作，解除转轮周向限制，使其在其他外力作用下旋转一定角度，滚柱落入转轮凹槽中，分离螺母失去径向约束，分离螺母分离并释放螺栓，完成解锁。但是基于形状记忆合金的分离装置多存在形状记忆合金丝自身电阻较小，较热效率低，响应时间长、结构复杂等缺陷。

发明内容

鉴于已有技术存在的缺陷，本发明的目的是要提供一种改进型非火工点式分离装置，该分离装置具有结构简单、反应速度快及分立时间短等优点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案：

一种改进型非火工点式分离装置，其特征在于：

所述分离装置包括分别设置于待分离体接触端两端，用于将待分离体相互连接为一体式结构的分离端及捕获端；

所述分离端设置于待分离体接触端任意一端，所述分离端包括：

设置于待分离体接触端任意一端且具有分离端连接框通孔的分离端连接框，

设置于所述分离端连接框上的失电电磁铁，

设置于所述分离端连接框端面中心位置处、用于容纳外转盘的外壳，该外壳具有供外转盘臂穿出并横向移动一定距离的外壳通孔，

设置于所述外壳内且通过自所述外壳通孔穿出的外转盘臂连接失电电磁铁的外转盘，该外转盘具有容纳内转盘的外转盘内径并沿所述外转盘内径圆周方向均布若干滚柱容纳凹槽，该滚柱容纳凹槽具有向弧形腔延伸且始终与所述滚柱相切的斜面以及能够部分地容纳所述滚柱的弧形腔，

缠绕于所述外转盘外侧并预留一定扭力的扭簧，该扭簧一端与外转盘臂固连，另一端固定于分离端连接框上的扭簧固定孔内，

套装于所述外转盘内径中的内转盘，该内转盘具有容纳分离螺母的内转盘内径并沿所述内转盘圆周方向均布若干与所述滚柱容纳凹槽数量一致的插槽结构，

若干部分插装于各插槽结构中的滚柱，并使得每一滚柱在所述外转盘未旋转时，均设置于所述外转盘内径与分离螺母之间，同时在所述外转盘在扭簧驱动下旋转过一定角度时，能够在分离螺母横向作用力下被挤入各所述滚柱容纳凹槽中，进而失去对分离螺母的限位作用，

由若干分离部件组成的且具有容纳螺栓的螺母内径的分离螺母，各分离部件相互独立且仅在各滚柱限位作用下能够构成完整的螺母结构，以使得各分离部件所构成的螺母结构能够在所述外转盘在扭簧驱动下旋转过一定角度时，在弹性部件及预紧力在作用下相互分离，

以及依次穿过捕获端连接框、分离端连接框通孔以及分离螺母，且与分离螺母之间具有一定预紧力的螺栓，所述螺栓一端通过弹性部件抵靠于所述分离端的外壳内壁上，另一端固定于所述捕获端连接框上；

所述捕获端通过所述捕获端连接框设置于待分离体接触端另一端。

进一步的，所述失电电磁铁通过L形支架安装于所述分离端连接框上。

进一步的，所述弹性部件优选采用橡胶压片。

进一步的，所述分离端连接框具有能够部分容纳外转盘的同心圆槽，且该同心圆槽与分离端连接框通孔同心，以克服分离装置在安装时无法将外转盘定心的缺陷。

进一步的，所述捕获端包括：

设置于待分离体接触端另一端端面的捕获端连接框；

设置于所述捕获端连接框上且具有内部容纳腔的套筒；