[发明专利]一种非火工点式分离装置

说明书

本发明公开了一种非火工点式分离装置，包括捕获端、分离端和贯穿二者的分离主轴，所述捕获端、分离端可在分离主轴上相对滑动；捕获器壳体上固连扭转弹簧支架，所述扭转弹簧支架固连扭转弹簧的一端，扭转弹簧的另一端位于分离主轴顶端的凹槽内，捕获器壳体与分离主轴之间设置若干滚珠，捕获器壳体内部设置用于滚珠滚动的环形凹槽，分离主轴上对应位置设置用于放置滚珠的半球形凹槽，该滚珠可在捕获器壳体与分离主轴之间滚动，捕获器壳体环形凹槽上开有若干均布的可供滚珠弹出的通孔，捕获器壳体上设置直推式电磁铁，圆销的另一端与直推式电磁铁相固连。本发明大大降低了对装置整体结构的冲击，同时具有易储存，不会产生有害气体、碎片等污染环境等优点。

技术领域

本发明涉及一种分离装置，特别是一种非火工点式分离装置。

背景技术

分离装置在航天飞行器中的功能是在分离动作进行之前把需要分离的两个分离体可靠连接起来，在接到分离信号时能够可靠解除两个分离体之间的连接。点式分离装置能够应用于火箭级间分离、星箭连接的分离、卫星上大型天线的展开、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、火工螺母等产品。专利申请号为201420226491.7的发明专利“一种爆炸螺栓解锁装置”，为一款以爆炸螺栓为驱动源的解锁装置。在解锁前爆炸螺栓和普通螺栓一样起到连接两个待分离体的作用，在接到分离信号后，爆炸螺栓内的火药被引爆，爆炸螺栓断开实现分离。专利申请号为201220006086.5的发明专利“直推式火工螺母”，为一种以火工螺母为驱动源的分离机构。在解锁前，火工螺母与连接螺栓配合起到连接待分离体的作用。在接到分离信号后，壳体内的火药引爆，燃气推动活塞移动，使火工螺母胀开，从而实现螺母与连接螺栓之间的脱开。上述火工分离装置都能释放较大的爆炸能，从而保证待分离体成功地解锁分离，但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，解除转轮圆周方向限制，使其在其他外力作用下旋转一定的角度，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，响应时间长、结构复杂等缺陷。

发明内容

本发明的目的是要提供一种非火工点式分离装置，该分离装置具有结构简单、反应速度快及分离时间短等优点。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种非火工点式分离装置，其特征在于，包括捕获端、分离端和贯穿二者的分离主轴，所述捕获端、分离端可在分离主轴上相对滑动；

其中捕获端包括扭转弹簧支架、扭转弹簧、直推式电磁铁、捕获端压缩弹簧、捕获器壳体、圆销和捕获端连接框，捕获端连接框上固连捕获器壳体，捕获器壳体上固连扭转弹簧支架，所述扭转弹簧支架固连扭转弹簧的一端，扭转弹簧的另一端位于分离主轴顶端的凹槽内，扭转弹簧用于给分离主轴提供扭力，捕获器壳体套在分离主轴上，捕获器壳体与分离主轴之间设置若干滚珠，捕获器壳体内部设置用于滚珠滚动的环形凹槽，分离主轴上对应位置设置用于放置滚珠的半球形凹槽，该滚珠可在捕获器壳体与分离主轴之间滚动，捕获器壳体环形凹槽上开有若干均布的可供滚珠弹出的通孔，分离主轴上设置用于防止主轴扭动的圆销，捕获器壳体上设置直推式电磁铁，圆销的另一端与直推式电磁铁相固连；

分离端包括分离端连接框、推力球轴承、分离端压缩弹簧和锁紧螺母，分离端连接框的底部设置推力球轴承，推力球轴承的底部与分离端压缩弹簧的顶端相连，分离端压缩弹簧套在分离主轴上，分离端压缩弹簧的底端通过锁紧螺母锁紧，锁紧螺母连接在分离主轴的底端；