[发明专利]一种可重复压紧释放机构

说明书

本发明公开了一种可重复压紧释放机构，包括：底座、活塞、弹簧、档块、拉杆、锁套、上锁帽、滑块、锁紧螺母、承力碗、锁球、密封圈和尾罩；其中，底座和被连接件I连接，上锁帽与被连接件II连接；底座和被连接件I通过法兰形式连接；上锁帽和被连接件II之间通过法兰形式连接；锁套和底座之间通过螺纹固连，上锁帽和锁套之间通过锥面配合实现面内约束；弹簧和挡块能够在底座的内腔内滑动；滑块通过端面与上锁帽接触，并能够在尾罩内的内腔内滑动；拉杆的一端与锁球接触，拉杆的另一端与锁紧螺母相连接；锁球能够在锁套内运动；承力碗与滑块之间通过锥面配合。本发明具有重复使用、锁定和解锁便捷的优点。

技术领域

本发明属于航天器技术领域，尤其涉及一种可重复压紧释放机构，适用于活动组件实现发射段压紧与返回段释放的压紧释放。

背景技术

航天器需求的增大，航天器发射次数逐渐提升，节约成本成为未来航天研制任务中不可避免的环节。受限于回收难度大，诸多航天产品在完成发射任务无法再次使用造成巨大浪费。重复循环使用是节约成本的有限办法。

随着军、民用航天器功能多样化与功能性要求的日益提高，未来航天产品的尺寸和形式发生较大变化。为了满足运载包络要求和力学环境要求，航天产品通常需要在发射阶段分成多个模块相互平行收拢，待到达工作轨道再拼接成一个完整的产品。压紧释放机构的在航天器发射过程中起着重要作用，其保证航天器在发射阶段能够承受发射端的过载不至于破坏，在工作轨道能够实现释放可靠。

传统的压紧释放系统多数为串接、非封闭式压紧释放系统，常采用火工品起爆、拔销器等形式实现解锁，该形式解锁多为一次性使用难以实现重复使用，传统的压紧释放系统难以满足重复使用的任务需求。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种可重复压紧释放机构，具有重复使用、锁定和解锁便捷的优点。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：一种可重复压紧释放机构，包括：底座、活塞、弹簧、档块、拉杆、锁套、上锁帽、滑块、锁紧螺母、承力碗、锁球、密封圈和尾罩；其中，所述底座和被连接件I连接，所述上锁帽与被连接件II连接；所述底座和被连接件I通过法兰形式连接；所述上锁帽和被连接件II之间通过法兰形式连接；所述锁套和所述底座之间通过螺纹固连，所述上锁帽和所述锁套之间通过锥面配合实现面内约束；所述弹簧和所述挡块能够在底座的内腔内滑动；所述滑块通过端面与所述上锁帽接触，并能够在尾罩内的内腔内滑动；所述拉杆的一端与所述锁球接触，所述拉杆的另一端与所述锁紧螺母相连接；所述锁球能够在锁套内运动；所述承力碗与所述滑块之间通过锥面配合。

上述可重复压紧释放机构中，所述底座和被连接件I接触面为任意平面结构或曲面结构。

上述可重复压紧释放机构中，所述上锁帽和被连接件II接触面为任意平面结构或曲面结构。

上述可重复压紧释放机构中，所述锁套上留有相应的安装接口，通过螺栓和底座固连。

上述可重复压紧释放机构中，所述锁套上均布圆孔，内置锁球。

上述可重复压紧释放机构中，所述活塞安装在所述底座的内腔中，两者能够发生相对运动。

上述可重复压紧释放机构中，所述活塞内安装弹簧，提供活塞和挡块的复位力。

上述可重复压紧释放机构中，所述拉杆向左运动时推动挡块运动，挡块解除对锁球约束，活塞在弹簧力的作用下向左移动锁球锁定拉杆。

上述可重复压紧释放机构中，为了实现自动锁定，弹簧力满足如下要求：

F_f＝F_密+F_球

F_s＝F_f+mg+ma