[发明专利]用于气液加注管路对接的接口装置及气液加注管路组件

说明书

本发明公开了一种用于气液加注管路对接的接口装置及气液加注管路组件，包括位于服务卫星上用于实施在轨加注任务的主动端以及位于目标卫星上用于承接在轨加注任务的被动端，主动端与被动端之间设有用于通过弹性形变以消除对接位置偏差和对接角度偏差并通过定位固接以使加注接口处的密封圈受力均匀的自适应对接机构。本发明的用于气液加注管路对接的接口装置，通过在位于服务卫星上用于实施在轨加注任务的主动端与位于目标卫星上用于承接在轨加注任务的被动端之间设置自适应对接机构，自适应对接机构通过弹性形变以消除管路对接的位置和角度偏差使主动端的管路与被动端的对接位置准确，并采用定位固接的方式，使对接管路接口处的密封圈受力均匀。

技术领域

本发明涉及卫星加注技术领域，特别地，涉及一种用于气液加注管路对接的接口装置。此外，本发明还涉及一种包括上述用于气液加注管路对接的接口装置的气液加注管路组件。

背景技术

卫星推进剂在轨加注技术是延长卫星寿命和降低开发利用太空资源成本的关键技术之一。在轨加注技术能够提高大幅卫星载荷携带和轨道机动能力，延长卫星在轨寿命。

气液加注管路对接的接口装置是实现卫星在轨加注的关键组件，需要完成服务卫星与目标卫星之间推进剂管路的对接和密封。在管路对接的过程中，由于对接机构的加工误差、卫星的摆动以及管路内气体或液体的流动等原因导致管路对接的位置和角度存在偏差，对接位置不准确导致主动管与被动管的对接接口处密封圈受力不均匀，密封效果变差，严重时造成推进剂的泄漏。这种问题在多路气液加注管路对接时表现得尤为突出。

现有技术中，采用弹簧及球铰相互配合作用，将弹簧和球铰分别设于主动端与被动端，当对接管路出现位置或角度偏差时，可通过弹簧的可压缩与拉伸性能，以及球铰的可旋转功能，有效适应位置与角度偏差，保证接口处轴向均匀受力，从而保证端面密封效果。然而，弹簧与球铰装置在实际研制过程中，为了解决弹簧两端的固定、球铰与球窝之间自由相对运动等问题，均会带来诸多冗余设计，导致装置结构复杂，存在卡顿的风险。

发明内容

本发明提供了一种用于气液加注管路对接的接口装置及气液加注管路组件，以解决管路对接过程中出现位置和角度偏差导致对接接口密封不可靠的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种用于气液加注管路对接的接口装置，包括位于服务卫星上用于实施在轨加注任务的主动端以及位于目标卫星上用于承接在轨加注任务的被动端，主动端与被动端之间设有用于通过弹性形变以消除对接位置偏差和对接角度偏差并通过定位固接以使加注接口处的密封圈受力均匀的自适应对接机构。

进一步地，主动端包括主动管身、处于主动管身第一端的主动管路连接端以及处于主动管身第二端的主动加注口；被动端包括被动管身、处于被动管身第一端的第二管路接口端以及处于被动管身第二端的被动受注口；主动加注口与被动受注口之间采用插接配合。

进一步地，自适应对接机构包括靠近主动加注口布设并环绕于主动管身外用于轴向和径向浮动调节并与被动端进行面贴合对接连接的前安装面板、靠近主动管路连接端布设并环绕于主动管身外用于轴向和径向浮动调节并安装连接装配的后安装面板以及固接在主动管身上用于整个自适应对接机构安装定位的后安装支座板；前安装面板与后安装支座板之间以及前安装面板与后安装面板之间设有用于通过弹性形变以消除主动端与被动端之间的对接位置偏差和对接角度偏差的弹性单元。

进一步地，自适应对接机构还包括靠近被动加注口布设并固定在被动管身外用于与前安装面板进行面贴合固定定位的安装面板以及设于安装面板的板面上用于与前安装面板内孔插接配合并卡固于前安装面板与被动安装面板之间以实现主动加注口与被动受注口自动对中定位的安装环；安装面板和安装环分别与前安装面板配合连接并协同配合，以实现加注接口处的密封圈受力均匀。