[发明专利]一种立方星分离开舱锁紧机构

说明书

本发明公开了一种立方星分离开舱锁紧机构，包括半圆锁紧块、翻盖限位长板、限位挡块、翻盖、分离机构顶框、长板转轴、限位拉簧垫块、拉簧以及其他紧固附件。在立方星装入分离机构内部与运载火箭对接处于发射阶段时，翻盖限位长板在半圆锁紧块、长板转轴以及拉簧作用下处于静止状态，当火箭进入预定轨道立方星分离机构会接收到火箭分离信号，分离机构的舱盖会打开，半圆锁紧块与舱盖一同运动，当到达最大限位位置后，翻盖限位长板在拉簧的作用下绕长板转轴旋转，进入到锁紧位置，从而实现对半圆锁紧块的限位锁紧，防止翻盖回弹影响立方星从分离机构内弹出的正常入轨。

技术领域

本发明属于卫星发射技术领域，特别是一种立方星分离开舱锁紧机构。

背景技术

近年来，由于我国对于民营航天的开放政策，使得越来越多除了高校以外的民营资本逐步走入航天领域，特别是在立方星的研发上，存在在开发周期、制造成本低等优势，立方星的研发能力在不断提高。随着立方星发射需求的增长，各种立方星分离机构不断涌现，但普遍存在开舱盖后无限位、限位机构复杂、冗余度低、或限位超差影响舱门开启的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种立方星分离开舱锁紧机构，该机构结构简单、可靠性高、控制方便、对称布置后可实现冗余限位设计。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种立方星分离开舱锁紧机构，包括半圆锁紧块、翻盖限位长板、限位挡块、翻盖、分离机构顶框、长板转轴、限位拉簧垫块、拉簧以及其他附件。将立方星装入分离机构内部，且运载火箭对接完成处于发射阶段时，翻盖限位长板在半圆锁紧块、长板转轴以及拉簧作用下处于静止状态，运载火箭进入预定轨道立方星分离机构会接收到运载火箭的分离信号，分离机构的舱盖会打开，半圆锁紧块与舱盖一同运动，当到达最大限位位置后，翻盖限位长板在拉簧的作用下绕长板转轴旋转，进入到锁紧位置，从而实现对半圆锁紧块的限位锁紧，防止翻盖回弹影响立方星从分离机构内弹出正常入轨。

半圆锁紧块为带有设计角度的凸形半圆，半圆锁紧块与翻盖固定，并随翻盖一同动作；翻盖限位长板绕长板转轴旋转；限位挡块起到限制翻盖限位长板转动范围，防止拉簧损坏；长板转轴贯穿翻盖限位长板与分离机构顶框紧定连接；限位拉簧垫块与分离机构顶框固定，并连接拉簧；在分离机构锁紧时翻盖限位长板处于半圆锁紧块上部，当翻盖打开后，翻盖限位长板在拉簧的拉力作用下跟随半圆锁紧块内部轮廓滑动；当翻盖打开一定角度时，翻盖限位长板滑入半圆锁紧块内部直面，形成直角结构，限制翻盖回弹，对分离立方星起到保护作用。

进一步地，所述半圆锁紧块为弧形结构，半圆锁紧块的圆心位于旋转中心位置，半圆锁紧块内部的弧形轨迹使得在开舱过程中半圆锁紧块一直与翻盖限位长板相接触。

进一步地，所述半圆锁紧块外侧对称设有凸耳，使分离机构在发射过程中翻盖限位长板一直位于半圆锁紧块内部，不脱出。

进一步地，所述半圆锁紧块在与翻盖限位长板可接触的直面部分设有直纹滚花结构，增大相互间的摩擦力。

所述半圆锁紧块侧面有两个定位销孔，起到定位作用。

所述翻盖限位长板靠近斜面端的窄面凸起设有螺纹孔，用于安装螺钉固定拉簧，在开舱到限定位置处时，在拉簧的拉力作用下向下位移至半圆锁紧块直面部分。

进一步地，由于翻盖限位长板转轴及斜面的布置位置，使其不会脱出半圆锁紧块内部。

进一步地，翻盖限位长板宽面对称面均设置减重槽口。

所述限位挡块为L形结构，与分离机构顶框固定。在完成地面分离测试后，需将翻盖限位长板复位，此时，翻盖限位长板受到限位挡块限制，从而避免与翻盖限位长板相连的拉簧因其拉伸长度过大而产生屈服变形损坏。

所述分离机构顶框设有侧面凸起，起到增强顶框刚度的作用，同时能够安装长板转轴。