[发明专利]一种星箭分离用锁紧释放装置

说明书

技术领域

本发明涉及小型卫星的星箭分离技术领域，详细讲是一种结构简单、体积小、重量轻、可靠性高的星箭分离用锁紧释放装置。

背景技术

我们知道，星箭分离，广而言之就是航天器或卫星在离开地球引力的范围后，与运载火箭的分离过程。锁紧释放装置即为实现星箭分离功能的装置，一直以来广泛应用于航空航天任务中，它可为航天附件提供预紧力使其在发射过程中不松动脱落，又可让其到达目标轨道位置时分离释放。

现有的星箭分离系统主要是包带、弹簧、爆炸螺栓、反推火箭等几种典型的组合方式，目前传统的星箭分离装置多为火工装置及爆炸螺栓，在释放过程中会产生大冲击，同时污染严重，火工品实验成本较高且不易运输和存放，而且随着小卫星和立方星技术的发展，传统的星箭分离装置因为其固有的缺点难以应用于小卫星的发射。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种种结构简单、体积小、重量轻、可靠性高的星箭分离用锁紧释放装置。

本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：

一种星箭分离用锁紧释放装置，其特征在于包括底板、连接座、卡爪和连接杆，底板中部设有旋转轴，底板上侧的旋转轴上设有旋转块，底板上旋转轴四周设有至少三个连接座，连接座上与旋转块相对侧上设有铰接架；所述的卡爪呈L型板状，L型板状卡爪倒置的铰接在铰接架上，卡爪上臂上设有卡槽，连接杆一端上设有卡接头；连接座与旋转块间设有锁紧释放摆杆，锁紧释放摆杆的中部经转轴与底板铰接，锁紧释放摆杆的一端与旋转块经销轴铰接、另一端抵在卡爪的侧臂上；旋转轴上设有释放扭簧，释放扭簧的一端固定在底板上、另一端固定在旋转块上，底板下侧的旋转轴上设有定位锁孔，底板上设有与定位锁孔相配合的推拉电磁铁。

本发明中所述的连接座呈套筒状竖直设置在底板上，连接座内设有预紧压簧，连接座上方设有定位托板，预紧压簧两端分别与定位托板和连接座下部相连。

本发明中所述的连接座呈套筒状竖直设置在底板上，连接座下部的内壁上设有限位凸环，限位凸环内设有可上下滑动的托杆，限位凸环下侧的托杆上设有可在限位凸环下侧的连接座内上下移动的限位板，连接座上方设有与托杆上端固定连接的定位托板，限位凸环和定位托板间设有预紧压簧。

本发明中所述的底板上与锁紧释放摆杆中部相对处设有呈矩形框状的摆杆座，锁紧释放摆杆穿插在摆杆座内、中部经转轴与摆杆座铰接。

本发明中所述的连接杆为螺杆，所述的卡接头为横置在螺杆下端的圆柱体，卡爪上臂的下侧面呈与卡接头配合的弧形。贴合更紧密，连接可靠；释放时卡接头更易从弧形的卡接头下侧滑出。

本发明中的优选技术方案：底板上以旋转块为圆心呈圆形阵列状设有三个连接座。采用了最简单的结构实现稳固连接。

本发明使用时，转动旋转块、使锁紧释放摆杆端部抵在卡爪的侧臂上，此时卡爪的上臂呈水平、释放扭簧处于扭转状态，推拉电磁铁的动铁芯插入定位锁孔内，推拉电磁铁与控制器相连；将底座与火箭固定连接、连接杆与小卫星连接；连接杆上下部滑入卡槽内、卡接头卡在卡爪的上臂下侧，卡爪牢牢勾住连接杆，将小卫星和火箭固定连接。当需要星箭分离时，控制器控制推拉电磁铁工作，推拉电磁铁的动铁芯从定位锁孔内抽出，旋转轴在释放扭簧的作用下旋转、带动锁紧释放摆杆摆动、端部与卡爪的侧臂脱离、使其解除对卡爪的约束，卡爪在载荷的作用下转动、释放卡接头和连接杆，小卫星被释放、达到星箭分离的动作，本发明采用非火工的方式，可以实现卫星的锁紧与释放功能，具有结构简单、体积小、重量轻、释放冲击小、无污染、实验成本低等优点，同时推拉电磁铁与火箭箭体电压相匹配，无需额外匹配电源，而且本装置创新性的采用三个连接杆与卫星相连，只需卫星上开三个孔即可与本装置相连，提高了适配性，简化了卫星的设计和改造难度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明的立体结构示意图。

具体实施方式