[发明专利]一种形状记忆合金弹簧驱动的连接解锁机构

说明书

本发明提出一种形状记忆合金弹簧驱动的连接解锁机构，其上结合板为设有通孔的板体；下结合板为盖合在上结合板下表面且同样开有通孔的板体，螺纹件同时穿过上结合板和下结合板，下盖板上端与下结合板连接，上盖板位于下盖板内部且与下盖板间设有间隔空间，上盖板中有钢球，锁紧器上方与上盖板间竖向设有带有压缩预紧力的驱动弹簧，锁紧器外壁上对应钢球设有圆弧形凹槽，锁球环将钢球抵紧在圆弧形凹槽中，记忆合金弹簧连接锁球环，分半螺母通过锁紧器径向压紧至螺纹件上。本发明利用形状记忆弹簧的形状记忆效应触发做动，使本连接解锁机构具有低触发力、低冲击、大承载、快速响应的特点，可以满足现阶段航天应用的实际需求。

技术领域

本发明涉及一种连接解锁机构，具体地，涉及一种形状记忆合金弹簧驱动的连接解锁机构，属于航天技术领域。

背景技术

有效载荷随运载器发射升空过程中，需要对其进行可靠锁紧以提高在飞行过程中的结构刚度和震动基频，从而克服运载过程中恶劣的力学环境。进入预定轨道后，需在适当的时机进行解锁释放以保证载荷能够正常工作。

传统航天器上采用的锁紧释放装置多为火工作动，包括爆炸螺纹件、火工螺母、拔销器等，反应迅速、分离推力大，技术已经颇为成熟。然而，火工装置工作时会产生较大的冲击，对卫星的姿态控制和敏感设备造成很大的影响；其次，火工装置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；且装置只能使用一次，单机产品可靠性难以验证，同时存在安全隐患。因此，需针对以上问题研制一种非火工连接解锁机构，此种机构应具有分离冲击小、解锁过程无污染、可重复使用的能力。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种形状记忆合金弹簧驱动的连接解锁机构，利用形状记忆弹簧的形状记忆效应触发做动，提供一种低触发力、低冲击、大承载、快速响应的小型锁紧释放装置，用以满足现阶段航天应用的实际需求。

本发明提供了一种形状记忆合金弹簧驱动的连接解锁机构，包括：上结合板、下结合板、螺纹件、下盖板、上盖板、锁紧器、锁球环、四个钢球、驱动弹簧、记忆合金弹簧和分瓣螺母。

所述上结合板为设有通孔的板体；

所述下结合板为盖合在所述上结合板下表面的板体，所述下结合板亦设有通孔，且所述下结合板的通孔与所述上结合板的通孔对应设置；

所述螺纹件由所述上结合板的上方同时穿过所述上结合板和所述下结合板的通孔，并穿出所述下结合板部分；

所述下盖板为上方开口的容器，所述下盖板的上端与所述下结合板的下表面连接；

所述上盖板为上下通透的筒体，位于所述下盖板的内部且与所述下盖板间设有间隔空间，所述上盖板的上端与所述下结合板的下表面连接，所述上盖板周向开有多个圆孔，每个圆孔中均置有钢球；

所述锁紧器与所述上盖板的内轮廓匹配，所述锁紧器的上方与所述上盖板间设有间隔空间，所述间隔空间中竖向设有带有压缩预紧力的驱动弹簧，所述锁紧器的外壁上对应四个钢球周向设有圆弧形凹槽；

所述锁球环位于所述下盖板和所述上盖板的间隔空间中，所述锁球环将所述四个钢球抵紧在所述多个圆弧形凹槽中，所述锁球环的上方与所述上盖板上端间留有空间；

所述记忆合金弹簧设在所述锁球环的上方空间中，所述记忆合金弹簧的上端连接所述上盖板的上端，所述记忆合金弹簧的下端连接所述锁球环的上端；

所述分瓣螺母至少具有两瓣，所述分瓣螺母通过所述锁紧器径向压紧至所述螺纹件上，所述分瓣螺母与所述螺纹件螺接。

进一步的，所述下盖板与所述上盖板的上端均设有直角延展面，且所述下盖板的上端与所述上盖板的上端交错设置。

进一步的，所述连接解锁机构还包括多个螺钉，所述下盖板与所述上盖板均通过所述多个螺钉安装在所述下结合板的下表面上。