[发明专利]一种对接后可旋转的微纳卫星电磁对接装置及对接方法

权利要求书

1.一种对接后可旋转的微纳卫星电磁对接装置，安装在微纳卫星上，引导两颗微纳卫星精确对接，其特征在于，包含：

主动对接机构（24），一端为喇叭形，内部设有永磁同步电机（8）和一圈主动对接齿（4），永磁同步电机（8）带动主动对接齿（4）旋转；

被动对接机构（25），主体呈圆台形，与所述主动对接机构（24）的喇叭形端口相吻合，内部设有一圈被动对接齿（11）；

所述主动对接机构（24）和被动对接机构（25）对接后，主动对接齿（4）和被动对接齿（11）啮合，当永磁同步电机（8）工作时，主动对接机构（24）和被动对接机构（25）相对旋转。

2.如权利要求1所述的一种对接后可旋转的微纳卫星电磁对接装置，其特征在于，所述的主动对接机构（24）具体包含：

主动固定底座（1），圆筒形，开口向上，沿开口一圈内侧设有主动对接齿（4），底部有凸缘，凸缘上设有安装螺孔；

主动导向筒（3），喇叭形，小端与主动固定底座（1）开口处刚性连接；

主动固定底座（1）内部由下至上，按中心对齐的原则依次设置主动对接轴（10）、主动控制器（9）、永磁同步电机（8）、主动旋转轴（7）、主动电磁铁（6）。

3.如权利要求2所述的一种对接后可旋转的微纳卫星电磁对接装置，其特征在于：

主动对接轴（10），内部中空，中空部分设有主动控制器（9），主动对接轴（10）的一端刚性连接主动固定底座（1），另一端连接永磁同步电机（8）；

主动控制器（9），与永磁同步电机（8）电性连接；

主动电磁铁（6），底面中心设有圆孔；

主动旋转轴（7），一端与所述永磁同步电机（8）的另一端连接；另一端嵌入所述主动电磁铁（6）的圆孔中，并以过盈配合的方式保持固定连接。

4.如权利要求1所述的一种对接后可旋转的微纳卫星电磁对接装置，其特征在于，所述的被动对接机构（25）具体包含：

被动导向筒（12），圆台形，内部中空，其外形尺寸与所述主动导向筒（3）的喇叭形部分吻合；

被动固定底座（14），设置于被动导向筒（12）底部，与被动导向筒（12）刚性连接，并设有安装螺孔；

被动导向筒（12）内部由下至上，按中心对齐的原则依次设置被动对接轴（19）、被动控制器（20）、锁紧释放装置（16）、被动旋转轴（21）、被动电磁铁（17）。

5.如权利要求4所述的一种对接后可旋转的微纳卫星电磁对接装置，其特征在于：

被动对接轴（19），一端与被动固定底座（14）固定连接，另一端与被动控制器（20）连接；

锁紧释放装置（16），主体呈圆筒形，沿顶部边缘一圈设有被动对接齿（11），其形状尺寸与所述主动对接齿（4）吻合，锁紧释放装置（16）顶部边缘内侧设有沿水平方向伸缩的销钉（23），当销钉（23）伸出时锁紧所述主动对接齿（4）和所述被动对接齿（11），锁紧释放装置（16）上表面设有行程开关（22），自由状态为关断状态，压合时导通；

被动电磁铁（17），底面中心设有圆孔；

被动旋转轴（21），一端与被动控制器（20）连接，另一端嵌入所述被动电磁铁（17）的底面圆孔中，并以过盈配合的方式保持固定连接。

6.一种对接后可旋转的微纳卫星对接、旋转和释放方法，其特征在于，包含以下部分：

S1、通过一颗卫星上的主动对接机构（24）和另一卫星上的被动对接机构（25）的引导和控制实现对接和锁紧；

S2、主动对接机构（24）中的永磁同步电机（8）工作，驱动两颗卫星相对旋转；

S3、一颗卫星上的主动对接机构（24）和另一卫星上的被动对接机构（25）解锁，两颗卫星分离。