[发明专利]一种空间飞网同步发射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种空间飞网同步发射装置，尤其涉及一种用于空间飞网发射的同步发射装置，属于航天技术领域。

背景技术

随着空间技术的发展，对空间碎片、废弃卫星等非合作目标实施在轨抓捕变得越来越重要。其中，飞网捕获技术是国际上研究比较热门的一种空间技术，主要是利用飞网展开机构向捕获目标方向发射一张由细绳编制成的大网，在包裹住目标航天器后，将目标航天器收回或者控制。利用飞网具有较大拦截面积，利于覆盖抓捕目标的特点，飞网捕获技术成为具有一定容错能力的抓捕系统，提高了空间目标抓捕的安全性和可靠性。

目前，国际对飞网的发射展开方式有刚性构件支撑展开和直接发射展开两种方式。NASA的MXER项目采用的是刚性构件支撑展开方式，抓捕机构强度高、速度快，飞网形状容易保持，飞网展开过程中容易施加控制，但是机械装置结构复杂，飞网尺寸受到一定限制。欧空局的ROGER项目采用直接发射展开方式展开空间飞网，直接发射通过发射系在飞网外沿的牵引质量块，带动整个飞网运动展开。直接发射展开方式机构简单，展开耗能少、速度较快，飞网尺寸不受限制，但运动过程中飞网形状难以保持，可能出现复杂、混乱的运动形式，飞网展开过程中难以实现有效的控制。如图1所示，欧空局的ROGER项目给出了一种同轴式构型飞网发射器的方案，其主要缺点是：分离后保护盖向前飞出，势必会对目标体产生碰撞影响；通过弹簧储能发射，发射速度的提高能力有限。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种空间飞网同步发射装置，本发明的发射同步性高，发射速度大，安全性高。

本发明的技术方案是：一种多目标同步发射装置，包括点火器、起爆器、主活塞、导向销、密封圈、四个分活塞套筒、四个分活塞、剪切销、主活塞导引套筒、连接杆和底座，点火器和起爆器安装在同步发射装置的底座内，在同步发射装置工作前，主活塞面积较大的部分设置在底座内并位于起爆器之上，主活塞面积较小的部分设置在主活塞导引套筒内，主活塞面积较大的部分与面积较小的部分之间采用锥形肩过渡，导向销设置在主活塞导引套筒上用于对主活塞的运动进行限位，主活塞的底部设有四个通孔用于当主活塞运动到上限时与四个分活塞连通，四个分活塞套筒均布在底座与主活塞导引套筒之间的过渡段，四个分活塞设置在四个分活塞套筒内，四个分活塞的底部均位于主活塞的锥形肩上，四个分活塞的顶部安装连接杆，连接杆通过剪切销与分活塞套筒相连接，在主活塞与底座之间、分活塞与分活塞套筒之间均采用密封圈进行密封。

每个分活塞套筒轴线与主活塞导引套筒轴线之间的夹角为20°～55°。

本发明与现有技术相比有益效果为：本发明通过一个主活塞推动4个小活塞，初始阶段主活塞通过机械接触推动分活塞剪断剪切销，主活塞继续运动使密封圈失去密封作用后，高压燃气直接作用在分活塞上，每个分活塞推动相应的连接杆及与其固连的质量块实现多个质量块的发射，实现了不同质量块的发射同步性，同时利用高压燃气提高了发射速度，并且安全性高。

附图说明

图1为同轴式构型飞网发射器收拢状态示意图；

图2为本发明发射装置的外形示意图；

图3为本发明发射装置的内部结构示意图；

图4为本发明发射装置的组成结构图；

图5为本发明发射装置剪断剪切销时的状态示意图；

图6为本发明发射装置主活塞运动到位的状态示意图。

具体实施方式