[发明专利]一种模块化紧凑型无源展开锁定装置

说明书

本发明提供了一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，包括展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承、展开弹簧、展开弹簧芯轴承套、销锁滑块、销锁推力弹簧、销锁拨杆，展开弹簧芯轴承套、展开弹簧、销锁滑块、销锁推力弹簧均布在展开臂包络范围内，展开弹簧驱动展开臂从初始位置到达锁定位置，展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承形成回转轴系，销锁滑块、销锁拨杆能够整体在展开臂中对应的活塞孔中做直线移动，通过销锁推力弹簧推动销锁滑块，使销锁滑块进入展开臂上对应的销锁槽内，形成有一定预紧力的自锁结构。本发明装置具有轻量化、模块化便于拓展、结构紧凑、展开锁定刚度高等特点，适用于天线等卫星载荷伸展，具有广泛的应用适用性。

技术领域

本发明涉及航天器结构和机构，具体为一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，适用于卫星等航天器中有效载荷等的在轨伸展、展开领域。

背景技术

随着航天技术的发展，空间可展结构由于其可重复利用性、便于运输和储存等特点在航空航天领域逐步得到了日趋广泛的应用。空间可展开结构对展开锁定装置的轻量化、高锁定刚度、高效模块化要求日益提高，现有常规铰链等展开锁定装置难以满足以上要求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，具有轻量化、模块化便于拓展、结构紧凑、展开锁定刚度高等特点，适用于天线等卫星载荷伸展，具有广泛的应用适用性。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，包括展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承、展开弹簧、展开弹簧芯轴承套、销锁滑块、销锁推力弹簧、销锁拨杆，所述展开弹簧芯轴承套、展开弹簧、销锁滑块、销锁推力弹簧均布在展开臂包络范围内，所述展开弹簧驱动展开臂从初始位置到达锁定位置，所述展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承形成回转轴系，所述销锁滑块、销锁拨杆能够整体在展开臂中对应的活塞孔中做直线移动，通过销锁推力弹簧推动销锁滑块，使销锁滑块进入展开臂上对应的销锁槽内，形成有一定预紧力的自锁结构。

所述展开臂采用框架构型轻量化设计，并将展开锁定部分设计为与所提供的构型长度相结合，通过多段展开臂的首尾连接进行模块化拓展。

所述展开臂上设置了3个展开弹簧固定安装孔，通过调整展开弹簧的安装孔位方便地调节展开弹簧的扭矩。

所述展开臂上对应的销锁槽为锥面销锁槽。

所述展开弹簧采用NⅢ型、NⅣ型相结合的构型圆柱螺旋扭转弹簧，提供展开动力

所述销锁推力弹簧采用圆柱螺旋压缩弹簧构型。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明所提供的模块化紧凑型无源展开锁定装置中：展开臂采用轻量化构型设计，通过多段展开臂首尾连接可以便捷地进行模块化拓展；弹簧、锁定销等均布置在展开臂包络范围内，结构紧凑；展开弹簧作为展开动力源，驱动展开臂从初始位置到达锁定位置；相对转动部分采用滚动轴承，回转精度高，运动阻力小；采用锥面配合销槽锁定形式，锁定刚度高。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明装置的收拢状态示意图；

图2是本发明装置的展开状态示意图；

图3是展开弹簧示意图；

图4是本发明装置不带展开臂的部分结构示意图；

图5是本发明装置转动轴系的剖面图。

具体实施方式