[发明专利]一种基于蜗杆传动的连接解锁机构

说明书

一种基于蜗杆传动的连接解锁机构，属于航天机械设计技术领域。本发明解决了现有的火工分离装置只能使用一次，其做动过程中会产生较大的冲击，且火工品爆炸后所释放出的化学气体具有污染性的问题。螺杆同时穿装在两个连接板上，且螺杆的一端与蜗轮同轴非自锁螺纹连接，螺杆的另一端与加载螺母螺纹连接，两个连接板通过蜗轮及加载螺母实现紧密接触，所述蜗杆、所述蜗轮及所述电磁铁均布置在第一连接板的一侧，且所述蜗杆与所述蜗轮啮合，蜗杆的一端固设有凸起，电磁铁内的衔铁伸出状态下与所述凸起配合实现对蜗杆的周向限位。利用电磁铁替代火工品作为触发器，降低解锁冲击，无燃烧烟气污染，可重复利用性强。

技术领域

本发明涉及一种基于蜗杆传动的连接解锁机构，属于航天机械设计技术领域。

背景技术

航天器在发射升空过程中，需要对各类可展开、可分离装置进行可靠锁紧，以保证其可以抵御发射过程中复杂的力学环境，同时需要在适当的时机进行释放或分离以保证其能够实现预定的功能。传统火工分离装置，做动过程中会产生较大的冲击，对卫星的姿态控制和敏感设备造成很大的影响。火工品爆炸后所释放出的化学气体具有污染性，会对镜头和电子器件等精密器械造成损害。此外，从可靠性的角度讲，火工品只能使用一次，并容易受到意外点火。航天器上最终使用的火工品并不是在地面进行试验的样本，机构可靠性的验证方法不直接且成本巨大。这些设备产生的热量冲击和发射系统的重量给周围的结构设计造成了很大限制。

发明内容

本发明是为了解决现有的火工分离装置只能使用一次，其做动过程中会产生较大的冲击，且火工品爆炸后所释放出的化学气体具有污染性的问题，进而提供了一种基于蜗杆传动的连接解锁机构。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种基于蜗杆传动的连接解锁机构，它包括第一连接板、第二连接板、螺杆、加载螺母、蜗轮、蜗杆及电磁铁，所述螺杆同时穿装在两个连接板上，且螺杆的一端与蜗轮同轴非自锁螺纹连接，螺杆的另一端与加载螺母螺纹连接，两个连接板通过蜗轮及加载螺母实现紧密接触，所述蜗杆、所述蜗轮及所述电磁铁均布置在第一连接板的一侧，且所述蜗杆与所述蜗轮啮合，蜗杆的一端固设有凸起，电磁铁内的衔铁伸出状态下与所述凸起配合实现对蜗杆的周向限位。

进一步地，蜗轮与蜗杆的外部同时罩设有壳体，且同时通过壳体布置在第一连接板的一侧，其中蜗轮的一端部与壳体之间、蜗轮的另一端面与第一连接板之间以及蜗杆的两端部与壳体之间分别通过轴承转动连接。

进一步地，蜗轮的一端部与壳体之间以及蜗杆的两端部与壳体之间的轴承均为滚针轴承，蜗轮的另一端面与第一连接板之间的轴承为推力轴承。

进一步地，螺杆与第一连接板之间套设有连接套筒，且连接套筒的一端卡设在第一连接板的一侧面，所述推力轴承位于蜗轮的另一端面与连接套筒之间。

进一步地，连接套筒的内圈横截面为六边形结构，螺杆上与连接套筒配合连接的部分为六棱柱段。

进一步地，螺杆与连接套筒之间以及螺杆与第二连接板这间均为间隙配合。

进一步地，螺杆上与蜗轮配合的表面加工为大升角梯形非自锁螺纹，与加载螺母配合的表面加工为细牙螺纹。

进一步地，所述外壳及所述连接套筒分别通过螺钉固装在第一连接板上。

进一步地，位于蜗杆一端的壳体为开口结构，其上固装有U形端盖，所述凸起伸出U形端盖外部，且衔铁通过U形端盖的开口端与所述凸起卡接。

进一步地，所述蜗杆为多头蜗杆。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1.利用电磁铁替代火工品作为触发器，降低解锁冲击，无燃烧烟气污染，可重复利用性强。