點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，包括上連接件、下連接件、連接桿、連接螺母、加載螺母和切割器；所述連接桿穿設(shè)在上連接件和下連接件上，連接桿的一端在所述上連接件和下連接件的連接分離部位的上方連接所述連接螺母，連接桿的另一端在所述上連接件和下連接件的連接分離部位的下方連接所述加載螺母；所述加載螺母施加一定的力矩，以拉緊連接桿，從而將上連接件和下連接件連接起來；所述切割器的切割部位設(shè)置在連接螺母、加載螺母之間，用于將拉緊的所述連接桿切斷，以實現(xiàn)上連接件和下連接件的分離。本發(fā)明的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)具有火工品不參與承載、低沖擊的優(yōu)點。
【專利說明】
點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及星箭分離、級間分離等連接分離領(lǐng)域，尤其涉及一種點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]點式連接解鎖機(jī)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星與運載火箭的連接、解鎖。隨著航天技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星對星箭分離提出了低沖擊要求，現(xiàn)有的星箭解鎖結(jié)構(gòu)，沖擊主要來源有三部分:火工品工作時產(chǎn)生的沖擊、分離殘體撞擊產(chǎn)生的沖擊、連接壓緊面能量釋放產(chǎn)生的沖擊，其中火工品工作時產(chǎn)生的沖擊、分離殘體撞擊產(chǎn)生的沖擊起主要作用。
[0003]因此，傳統(tǒng)點式連接解鎖結(jié)構(gòu)靠火工品(爆炸螺栓、分離螺母等)直接連接衛(wèi)星和適配器，存在星箭解鎖時產(chǎn)生的沖擊較大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，具有火工品不參與承載、低沖擊的優(yōu)點。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提出一種點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，包括上連接件、下連接件、連接桿、連接螺母、加載螺母和切割器;所述連接桿穿設(shè)在上連接件和下連接件上，連接桿的一端在所述上連接件和下連接件的連接分離部位的上方連接所述連接螺母，連接桿的另一端在所述上連接件和下連接件的連接分離部位的下方連接所述加載螺母;所述加載螺母施加一定的力矩，以拉緊連接桿，從而將上連接件和下連接件連接起來;所述切割器的切割部位設(shè)置在連接螺母、加載螺母之間，用于將拉緊的所述連接桿切斷，以實現(xiàn)上連接件和下連接件的分離。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述上連接件和下連接件在連接分離部位設(shè)置有對應(yīng)的穿孔，所述連接桿的一端穿過上連接件的穿孔和下連接件的穿孔，從而穿設(shè)在上連接件和下連接件上，所述上連接件和下連接件的穿孔的孔徑均大于連接桿的桿徑。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括支架，設(shè)置在下連接件上；所述連接桿貫穿支架，所述連接桿的一端伸出到上連接件上方、在上連接件的上表面連接所述連接螺母，所述連接桿的另一端伸出在支架的下方、在支架的下表面連接所述加載螺母。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述切割器的切割部位設(shè)置在所述支架中，對準(zhǔn)連接桿。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述切割器橫置，不參與軸向承載，切割器切割時沖擊不指向上連接件，以降低沖擊。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括上套罩，套設(shè)在所述連接螺母的外側(cè)，并與所述上連接件固連，以收集分離后的殘體。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在所述上套罩中設(shè)有上蜂窩，以吸收殘體撞擊能量，降低撞擊沖擊。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括下套罩，套設(shè)在所述加載螺母的外側(cè)，并與所述支架固連，以收集分離后的殘體。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在所述下套罩中設(shè)有下蜂窩，以吸收殘體撞擊能量，降低撞擊沖擊。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述連接桿為鈦桿或鈦合金桿。
[0015]采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:通過連接桿、連接螺母和加載螺母之間的連接，將上連接件和下連接件鎖緊連接起來，也就實現(xiàn)星箭連接，通過設(shè)置在連接桿處的切割器的切割部位將連接桿切斷，將上連接件和下連接件解鎖分離開，也就實現(xiàn)星箭解鎖分離。無需火工品作為承載部件及分離解鎖啟動部件，也就避免了火工品工作產(chǎn)生的沖擊，極大地降低了機(jī)構(gòu)分離時的沖擊。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例的星箭連接解鎖結(jié)構(gòu)的仰視圖；
[0017]圖2是本發(fā)明實施例的星箭連接解鎖結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0018]圖中標(biāo)記說明:
[0019]11-上連接件，12-下連接件，21-切割器的切割部位，22-切割器的操作部位，3_連接桿，4-加載螺母，5-連接螺母，6-上套罩，7-下套罩，8-支架，9-上蜂窩，I O-下蜂窩。
【具體實施方式】
[0020]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。
[0021]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0022]參看圖1和圖2，點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，包括上連接件11、下連接件12、連接桿3、連接螺母5、加載螺母4和切割器21、22。上連接件11和下連接件12的總和也可稱為適配器，上連接件11和下連接件12的連接實現(xiàn)星箭連接，上連接件11和下連接件12的分離實現(xiàn)星箭分咼。
[0023]連接桿3穿設(shè)在上連接件11和下連接件12上，連接桿3的一端在上連接件11和下連接件12的連接分離部位的上方連接連接螺母5，連接桿3的另一端在上連接件11和下連接件12的連接分離部位的下方連接加載螺母4，加載螺母4施加一定的力矩，以拉緊連接桿3，從而將上連接件11和下連接件12連接起來。換言之，連接螺母5和加載螺母4分別連接在連接分離部位的上方、下方的連接桿部位，通過加載螺母4施加一定力矩后，加載螺母4和連接螺母5在連接桿3上相對步進(jìn)，將連接分離部位鎖緊，從而上連接件11和下連接件12緊緊連接起來。連接桿3連接加載螺母4和連接螺母5的部位分別具有和加載螺母4和連接螺母5的內(nèi)螺紋匹配連接的外螺紋。
[0024]切割器的切割部位21設(shè)置在連接螺母5、加載螺母4之間，用于將拉緊的連接桿3切斷，以實現(xiàn)上連接件11和下連接件12的分離。換言之，切割器的切割部位21切割位于連接螺母5和加載螺母4之間的連接桿3部位，從而將拉緊的連接桿3切斷，連接分離部位便失去兩側(cè)的夾緊力，從而上連接件11和下連接件12分離。免去了火工品作為連接分離的啟動部件及載荷承載部件，極大減小機(jī)構(gòu)分尚時的沖擊。
[0025]連接螺母5可以在上連接件11的上方施加反力矩，以防松。較佳的，連接螺母5選為方螺母。
[0026]較佳的，連接桿3選為鈦桿或鈦合金桿。一方面起到連接作用，強(qiáng)度較高，更適用于星箭;另一方面，可以較方便的實現(xiàn)切割。
[0027]在一個實施例中，上連接件11和下連接件12在連接分離部位設(shè)置有對應(yīng)的穿孔，連接桿3的一端穿過上連接件11的穿孔和下連接件12的穿孔，從而穿設(shè)在上連接件11和下連接件12上，上連接件11和下連接件12的穿孔的孔徑均大于連接桿3的桿徑。換言之，上連接件11上設(shè)有穿孔，下連接件12上設(shè)有穿孔，上連接件11和下連接件12的穿孔位置對應(yīng)，連接桿3—端從兩個連接件的穿孔中穿過，伸出到上連接件11外，由連接螺母5連接。連接桿2和穿孔壁之間留有連接桿3的活動空間，保證順利分離不受阻力。
[0028]上連接件11和下連接件12可選為盒型件，連接桿3、連接螺母5、加載螺母4和切割器的切割部位21可以設(shè)置在上連接件11和下連接件12的盒內(nèi)部，以起到保護(hù)作用。盒型件可以根據(jù)衛(wèi)星結(jié)構(gòu)和底部凸出物自由打下陷、開孔。
[0029]點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)還可以包括支架8，設(shè)置在下連接件12上，具體可以設(shè)置在下連接件12的盒內(nèi)部。連接桿3貫穿支架8，連接桿3的一端伸出到上連接件11上方、在上連接件11的上表面連接連接螺母5，連接桿3的另一端伸出在支架8的下方、在支架8的下表面連接加載螺母4。連接桿3被拉緊，支架8、下連接件12、上連接件11被鎖緊在連接螺母5和加載螺母4之間。支架8的形狀例如可以為空心圓柱腔，空心圓柱腔的上下兩端開設(shè)有用于連接桿3伸出的孔?？招膱A柱腔和下連接件12接觸的那端的孔的孔徑也大于連接桿3的桿徑。
[0030]進(jìn)一步的，切割器的切割部位21同樣設(shè)置在支架8中，對準(zhǔn)連接桿3，切割位于支架8內(nèi)的連接桿3部位。較佳的，切割器橫置，不參與軸向承載，切割器切割時沖擊不指向上連接件11，以降低沖擊。切割器的操作部位22可以伸出在下連接件12之外，便于操作控制。
[0031]點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)還可以包括上套罩6。上套罩6套設(shè)在連接螺母5的外側(cè)，并與上連接件11固連，以收集分離后的殘體。星箭分離后，也就是上連接件11和下連接件12分離后，上套罩6收集連接螺母5及切斷的上半段連接桿3等殘體。較佳的，在上套罩6中設(shè)有上蜂窩9，以吸收殘體撞擊能量，降低撞擊沖擊。
[0032]點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)還可以包括下套罩7，套設(shè)在加載螺母4的外側(cè)，并與支架8固連，以收集分離后的殘體。星箭分離后，也就是上連接件11和下連接件12分離后，下套罩7收集加載螺母4及切斷的下半段連接桿3等殘體。較佳的，在下套罩7中設(shè)有下蜂窩10，以吸收殘體撞擊能量，降低撞擊沖擊。
[0033]下面給出一實施例的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)的連接安裝方式，包括:
[0034]第一步，上套罩6安裝在衛(wèi)星底板上，上套罩6內(nèi)放置方螺母和上蜂窩9;
[0035]第二步，支架8安裝在下連接件12的內(nèi)腔；
[0036]第三步，鈦桿依次穿過支架8、切割器、連接分離部位，與方螺母螺紋孔對齊，右旋抒緊;
[0037]第四步，鈦桿下端安裝加載螺母4，給加載螺母4施加加載力矩，鎖緊上連接件11和下連接件12的連接分離部位及支架8;
[0038]第五步，下蜂窩10置于下套罩7，下套罩7安裝在支架8上。
[0039]第六步，調(diào)整切割器位置，使鈦桿處用切割孔中央，固定切割器。
[0040]本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定權(quán)利要求，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括上連接件、下連接件、連接桿、連接螺母、加載螺母和切割器;所述連接桿穿設(shè)在上連接件和下連接件上，連接桿的一端在所述上連接件和下連接件的連接分離部位的上方連接所述連接螺母，連接桿的另一端在所述上連接件和下連接件的連接分離部位的下方連接所述加載螺母;所述加載螺母施加一定的力矩，以拉緊連接桿，從而將上連接件和下連接件連接起來;所述切割器的切割部位設(shè)置在連接螺母、加載螺母之間，用于將拉緊的所述連接桿切斷，以實現(xiàn)上連接件和下連接件的分離。2.如權(quán)利要求1所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述上連接件和下連接件在連接分離部位設(shè)置有對應(yīng)的穿孔，所述連接桿的一端穿過上連接件的穿孔和下連接件的穿孔，從而穿設(shè)在上連接件和下連接件上，所述上連接件和下連接件的穿孔的孔徑均大于連接桿的桿徑。3.如權(quán)利要求1或2所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括支架，設(shè)置在下連接件上;所述連接桿貫穿支架，所述連接桿的一端伸出到上連接件上方、在上連接件的上表面連接所述連接螺母，所述連接桿的另一端伸出在支架的下方、在支架的下表面連接所述加載螺母。4.如權(quán)利要求3所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述切割器的切割部位設(shè)置在所述支架中，對準(zhǔn)連接桿。5.如權(quán)利要求4所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述切割器橫置，不參與軸向承載，切割器切割時沖擊不指向上連接件，以降低沖擊。6.如權(quán)利要求3所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括上套罩，套設(shè)在所述連接螺母的外側(cè)，并與所述上連接件固連，以收集分離后的殘體。7.如權(quán)利要求6所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述上套罩中設(shè)有上蜂窩，以吸收殘體撞擊能量，降低撞擊沖擊。8.如權(quán)利要求3所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括下套罩，套設(shè)在所述加載螺母的外側(cè)，并與所述支架固連，以收集分離后的殘體。9.如權(quán)利要求8所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，在所述下套罩中設(shè)有下蜂窩，以吸收殘體撞擊能量，降低撞擊沖擊。10.如權(quán)利要求1或2所述的點式星箭連接解鎖機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接桿為鈦桿或鈦合金桿。
【文檔編號】B64G1/64GK106043744SQ201610538433
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月11日
【發(fā)明人】唐杰, 任海遼, 康士朋, 王金童, 汪全
【申請人】上海宇航系統(tǒng)工程研究所