[发明专利]一种可适应舱体变形的连接机构

说明书

技术领域

本发明属于航天装配技术领域，尤其涉及一种可适应舱体变形的连接机构。

背景技术

随着我国载人航天事业的发展，空间站等密封舱结构内部需要一种能够提供载荷安装、具有足够的力学性能承受发射段载荷、同时又要便于在轨维修或者拆卸的支撑结构。常见的舱内产品连接结构对于装配精度要求高，需要通过组合加工或者精测装配的方法来保证精度，在随着密封舱体发射入轨之后，由于密封舱内充压，舱体主结构会出现受内压变形的现象，导致安装在舱体主结构上的支撑结构产生附属变形。这种附属变形会导致在轨维修、拆卸支撑结构时拆卸困难甚至发生故障，同时这种附属变形也会导致支撑结构长期存在装配应力，缩减结构使用寿命。

目前较为急迫的需要一种装配时能够实现精度调节，可承载发射段载荷，随密封舱发射入轨之后又能够适应由内压引起的舱体变形的连接结构。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种可适应舱体变形的连接机构，地面装配时可调整精度、可以承载发射段载荷、入轨之后自适应舱体变形。

一种可适应舱体变形的连接机构，其包括：上端横向杆件组件、下端横向杆件组件和拉杆组件；

所述可适应舱体变形的连接机构在空间的整体布局呈Z型，且上端横向杆件组件、下端横向杆件组件和拉杆组件均包括：杆件，以及位于杆件两侧的连接接头和调整接头；其中，下端横向杆件组件的连接接头上有限位槽，拉杆组件的连接接头上有通孔；

拉杆组件的连接接头通过拉杆角度调整接头与靠近下端横向杆件组件连接接头的杆件一端连接；上端横向杆件组件、下端横向杆件组件和拉杆组件的调整接头分别与一个球形铰链固定连接，三个球形铰链均与舱体内结构连接；上端横向杆件组件、下端横向杆件组件的连接接头分别与外部的产品活动连接。

效果较好的，拉杆角度调整接头由调整接头和锁紧螺栓组成；拉杆角度调整接头的调整接头套装在下端横向杆件组件的限位槽上，锁紧螺栓穿过拉杆组件的通孔后螺钉连接。

效果较好的，所述球形铰链的底座上有4个通孔，顶部为带有外螺纹的金属杆，外螺纹与舱体内结构的螺纹孔相配合。

效果较好的，杆件为金属材料或者碳纤维复合材料，连接接头和调整接头为金属材料。

效果较好的，固定连接的方式为螺纹连接。

效果较好的，销轴连接的方式为活动连接。

有益效果：

本发明的连接结构整体采用Z形的构型，在Z的端点利用球铰和滑套提供转动自由度变形量，由转动角度变形量提供了被连接点的线性位移量，具有组成简单、地面装配时可调整精度、可以承载发射段载荷、入轨之后自适应舱体变形的优势。

附图说明

图1为本发明的适应舱体变形的连接结构示意图；

图2为本发明的球形铰链与舱体连接示意图；

图3为本发明的横向杆件组件、拉杆组件组成及与球形铰链连接方式示意图；

图4为本发明的拉杆角度调整接头示意图；

图5为本发明的拉杆组件与拉杆角度调整接头、横向拉杆组件连接方式示意图；

图6为本发明的产品安装示意图；

图7为本发明在地面装配时调整精度示意图；

图8为本发明在舱体充压状态下进行自适应调整示意图。

具体实施方式

本发明的连接结构适用于具有一定刚度的产品，不适用于柔性类产品。

如图1所示，一种可适应舱体变形的连接机构，其包括：球形铰链1、上端横向杆件组件2、下端横向杆件组件3、拉杆组件4拉杆角度调整接头5；所述可适应舱体变形的连接机构整体呈Z型，且上端横向杆件组件2、下端横向杆件组件3和拉杆组件4均包括：杆件，以及位于杆件两侧的连接接头和调整接头。

球形铰链1的数量为3个，在球形铰链的底座上有4个通孔，与舱体结构螺纹联接的方法进行联接，球形铰链的顶部为带有外螺纹的金属杆，示意见图2。