[实用新型]空间电磁对接装置

说明书

本实用新型涉及一种空间电磁对接装置，包括追踪飞行器、目标飞行器及捕获机构，追踪飞行器及目标飞行器均包括气瓶、基座、底板、主电磁体、辅助电磁体及气浮平台，基座安装在气浮平台上，基座的一侧安装有气瓶，另一侧设有底板，底板上安装有主电磁体，在主电磁体的周围均布有多个安装在底板上的辅助电磁体；追踪飞行器上安装有捕获机构，捕获机构包括电机、丝杠、丝母、传动杆及捕获爪，电机安装在基座上，输出轴与转动安装在基座上的丝杠相连，丝杠上螺纹连接有丝母，丝母沿周向均匀连接有多个传动杆，每个传动杆上均铰接有捕获爪，捕获爪铰接于基座上。本实用新型结构简单、可靠，操作方便，能够更有效地进行空间对接。

技术领域

本实用新型属于空间在轨加注领域，具体地说是一种空间电磁对接装置。

背景技术

航天器交会和对接技术在空间科学研究和军事航天方面有着重要的用途。我国的载人航天工程实行“三步走”战略，在第一阶段已将航天员送入太空并顺利返回，第二阶段中的航天员出舱行走刚刚完成，第三阶段将最终建成自己的空间站。第三阶段的一项关键技术就是“航天器的交会、对接技术”。如何实现自主、精确、安全、高效的交会、对接一直是航天领域科研人员的重要研究内容。航天器交会、对接应用在空间站建设、载人航天、登月和星际旅行等空间活动中，主要体现在大型航天器在轨组装、在轨服务、航天员轮换、太空救援等方面。目前，研究仍多为理论论证和地面演示验证阶段。随着更高性能铁磁材料和导线材料的应用，这个领域的研究将会越来越完善，越来越空间工程实用化。

实用新型内容

为了满足空间交会、对接的要求，本实用新型的目的在于提供一种空间电磁对接装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括追踪飞行器、目标飞行器及捕获机构，其中追踪飞行器及目标飞行器均包括气瓶、基座、底板、主电磁体、辅助电磁体及气浮平台，所述基座安装在气浮平台上，该基座的一侧安装有气瓶，另一侧设有底板，所述底板上安装有主电磁体，在主电磁体的周围均布有多个安装在底板上的辅助电磁体；所述追踪飞行器上安装有捕获机构，该捕获机构包括电机、丝杠、丝母、传动杆及捕获爪，所述电机安装在基座上，输出轴与转动安装在基座上的丝杠相连，该丝杠上螺纹连接有丝母，所述丝母沿周向均匀连接有多个传动杆，每个传动杆上均铰接有捕获爪，所述捕获爪铰接于基座上；

其中：所述主电磁体包括分别安装在底板上的主电磁体铁芯及主电磁线圈，该主电磁线圈缠绕在主电磁体铁芯的外部；所述主电磁体铁芯为空心铁芯；

所述辅助电磁体包括分别安装在底板上的辅助电磁体铁芯及辅助电磁线圈，该辅助电磁线圈缠绕在辅助电磁体铁芯的外部；所述辅助电磁体铁芯为实心铁芯；

所述追踪飞行器上的主电磁体上设有导向杆，所述目标飞行器上的主电磁体上设有导向环，该导向杆在追踪飞行器与目标飞行器对接过程中插入导向环中，起到导向作用。

本实用新型的优点与积极效果为：

本实用新型结构简单、可靠，操作方便，通过电磁对接，建立了新型的空间对接装置，能够更有效地进行空间对接，对大型航天器在轨组装、在轨服务、航天员轮换、太空救援等在轨服务领域有较大应用前景，使我国的载人航天工程向前跨出重要的一步。

附图说明

图1为本实用新型追踪飞行器的立体结构示意图；

图2为本实用新型目标飞行器的立体结构示意图；

图3为本实用新型捕获机构的立体结构示意图；

图4为本实用新型电磁体铁芯中电流设置方向的示意图；

图5为本实用新型产生斥力时的两对接端口电流示意图；