[发明专利]一种地外天体采样返回舱的自动开关舱门

说明书

本发明公开了一种地外天体采样返回舱的自动开关舱门，该自动开关舱门包括金属舱门、舱门防热结构、压紧释放装置、锁定装置、传动装置、驱动装置以及分离螺母；锁定装置和分离螺母均固定安装于金属舱门的内侧，锁定装置用于将处于关闭状态的金属舱门锁定于门框；传动装置固定安装于门框，与驱动装置传动连接，并包括与金属舱门固定连接的舱门轴，用于将驱动装置提供的旋转运动转变为金属舱门的直线平移运动和旋转运动，以实现金属舱门开关动作；压紧释放装置固定安装于返回舱，并与分离螺母配合实现对开启状态的金属舱门进行压紧固定和解锁释放。上述自动开关舱门具有运动包络空间小、受环境因素影响小的优点。

技术领域

本发明涉及航天器技术领域，具体涉及一种地外天体采样返回舱的自动开关舱门。

背景技术

深空探测航天器在实施行星样本采样后，需要将采集的样本转移送入返回舱内，返回舱带着样品返回地球。因此，返回舱需要设置开关舱门，在样本转移进返回舱之前打开舱门并在样本进入返回舱之后关闭舱门，保护采集的样本，保证返回舱气动外形的完整和连续。

多种采样返回航天器的舱门机构采用翻转式的开启关闭方式，虽然开启角度大，但运动包络空间也较大，只适用于航天器外部无遮挡的情况，无法在航天器机构运动空间有限的环境下使用。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种地外天体采样返回舱的自动开关舱门，该自动开关舱门具有运动包络空间小、受环境因素影响小的优点。

一种地外天体采样返回舱的自动开关舱门，包括金属舱门、舱门防热结构、压紧释放装置、锁定装置、传动装置、驱动装置以及分离螺母；

所述舱门防热结构固定安装于金属舱门的外侧；

所述锁定装置和所述分离螺母均固定安装于所述金属舱门的内侧，所述锁定装置用于将处于关闭状态的所述金属舱门锁定于门框；

所述驱动装置固定安装于所述返回舱内，用于提供驱动力；

所述传动装置固定安装于所述门框，与所述驱动装置传动连接，并包括与所述金属舱门固定连接的舱门轴，用于将所述驱动装置提供的旋转运动转变为所述金属舱门的直线平移运动和旋转运动，以实现所述金属舱门开关动作；

所述压紧释放装置固定安装于所述返回舱，并与所述分离螺母配合实现对开启状态的所述金属舱门进行压紧固定和解锁释放。

更进一步地，所述压紧释放装置为压紧杆组件，并包括压紧座、压紧弹簧、球形垫、压紧杆和压紧杆套；

所述压紧座可拆卸地安装于所述返回舱，并设置有用于穿设所述压紧杆的通孔；

所述压紧杆套的一端固定安装于所述压紧座，并套设于所述压紧弹簧和所述压紧杆的外周侧，用于对所述压紧弹簧和所述压紧杆进行约束和导向；

所述压紧弹簧套设于所述压紧杆上并位于所述压紧杆和所述压紧座之间；

所述压紧杆能够沿轴向滑动地安装于所述压紧杆套内；

所述球形垫安装于所述压紧杆与所述压紧座之间；

当所述金属舱门处于开启状态时，所述压紧座与所述分离螺母相对设置，所述压紧杆的一端穿过所述压紧座的通孔能够与所述分离螺母固定连接。

更进一步地，所述分离螺母为火工装置。

更进一步地，所述锁定装置包括锁体、锁舌、舱门锁压缩弹簧以及端盖；

所述锁体为套筒型结构，并固定安装于所述金属舱门；

所述端盖固定安装于所述锁体的一端；

所述锁舌能够沿所述锁体的轴向滑动地安装于所述锁体背离所述端盖的一端，并在所述锁舌和所述端盖之间抵接有舱门锁压缩弹簧；