CN203593176U - 一种连接解锁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种连接解锁装置，包括安装于有效载荷上的主动单元和安装于飞行器舱体外侧上的被动单元。主动单元包括主动壳体、动力装置、芯轴，芯轴的上端设置于主动壳体上并与动力装置相连，下端上均布有滚柱。被动单元包括被动壳体、滑块结构、支座，滑块结构的上端设置有与滚柱相匹配的螺旋槽结构，滑块结构的下端套设置有碟簧并伸进支座内，碟簧预紧在滑块结构和支座之间，支座安装于被动壳体上。主动单元与被动单元之间通过芯轴上的滚柱与滑块结构的螺旋槽内结构的配合，来实现两者之间的连接与解锁。本实用新型可实现有效载荷和飞行器舱体之间的连接和解锁，连接和解锁快速方便，同时取得了结构简单、质量轻等有益效果。

Description

一种连接解锁装置

技术领域

本实用新型涉及航天飞行器舱外组件连接解锁装置技术领域，尤其涉及可实现空间飞行器舱外有效载荷与舱体之间的一种连接解锁装置。

背景技术

目前，公知的航天飞行器舱外有效载荷与飞行器舱体的连接装置中，主要采用紧固件连接的技术方案。虽然能够实现连接功能，但更换有效载荷时需航天员参与将紧固件拆除，操作复杂，同时难以实现新换的有效载荷的快速连接，不能满足快速方便的连接和解锁等要求。

实用新型内容

本实用新型为一种连接解锁装置, 用于实现有效载荷和飞行器舱体之间的连接和解锁，该连接解锁装置由主动单元和被动单元两部分组成，所述主动单元安装于所述有效载荷上，所述被动单元安装于所述飞行器舱体外侧上；其中，

所述主动单元包括动力装置、芯轴，所述芯轴的上端与所述动力装置相连，所述动力装置提供动力使所述芯轴转动；所述芯轴的下端外侧面上均布有滚柱；

所述被动单元包括滑块结构、支座，所述滑块结构的上端设置有一凹陷部，所述凹陷部的内侧面上设置有与所述滚柱相匹配的螺旋槽结构；所述滑块结构的下端套设有弹簧，所述滑块结构的下端伸进所述支座内，所述弹簧预紧在所述滑块结构和所述支座之间；

所述主动单元与所述被动单元之间通过所述滚柱与所述螺旋槽内结构的配合，来实现所述主动单元与所述被动单元之间的连接与解锁。

一些实施例中，所述主动单元还包括主动壳体，所述芯轴的上端通过轴承设置于所述主动壳体上，所述主动壳体的下端面上设置有第一端面齿。

一些实施例中，所述被动单元还包括被动壳体，所述支座安装于所述被动壳体上，所述被动壳体的上端面设置有与所述第一端面齿相匹配的第二端面齿。

一些实施例中，所述动力装置包括电机和减速机，所述芯轴的上端通过所述减速器与所述电机相连。

一些实施例中，所述电机上还设置有旋变测量装置，且所述旋变测量装置与所述电机相连。

一些实施例中，所述减速器包括有输出轴，所述输出轴通过花键副与所述芯轴相连。

一些实施例中，所述主动单元还包括盖板，所述盖板与所述主动壳体相连，所述减速机设置于所述盖板上。

一些实施例中，所述弹簧通过螺母紧固在所述滑块结构和所述支座之间。

一些实施例中，所述弹簧采用碟簧。

一些实施例中，所述支座上设置滑槽结构，用于防止所述滑块机构与所述支座之间发生转动。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：可实现有效载荷和飞行器舱体之间的连接和解锁，连接和解锁快速方便，同时取得了结构简单、质量轻等有益效果。

附图说明

结合附图，通过下文的叙述详细说明，可更清楚地理解本实用新型的上述及其他特征和优点，其中：

图1是本实用新型主被动单元连接前和解锁后的结构示意图；

图2是本实用新型主被动单元连接后的结构示意图。

符号说明：

1－主动壳体

2－盖板

3－减速器

4－电机

5－芯轴

6－轴承

7－滚柱

8－碟簧

9－滑块结构

10－螺母

11－支座

12－被动壳体

13-第一端面齿

14-第二端面齿

15-螺旋槽结构

16-滑槽结构

具体实施方式

参见示出本实用新型实施例的附图，下文将更详细地描述本实用新型。然而，本实用新型可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本实用新型的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。

参考图1-2，本实用新型提供的一种连接解锁装置，用于实现有效载荷和飞行器舱体之间的连接和解锁，该连接解锁装置由主动单元和被动单元两部分组成，主动单元安装于有效载荷上，被动单元安装于飞行器舱体外侧上。

具体的，主动单元包括主动壳体1、盖板2、动力装置、芯轴5。芯轴5的上端通过轴承6设置在主动壳体1上，盖板2设置于与主动壳体1的上端上，并与主动壳体1相连接；在本实施例中，动力装置包括电机4和减速器6，电机4与减速器6相连，减速器6安装与盖板2上，且减速器6的伸出轴通过花键副与芯轴5相连，电机4通电后产生动力，并将动力传递给减速器6，使得减速器6的输出轴转动，从而带动芯轴5旋转；当然，动力装置也可采用其它方式来实现，只要能够为芯轴5提供动力使其转动即可，此处不作限制。芯轴5的下端外侧一圈上均匀设置有两个及两个以上的滚柱7，滚柱7的数目和形状均可根据具体情况进行设计，在本实施例中，芯轴5下端上均布有三个滚柱7。

在本实施例中，被动单元包括被动壳体12、滑块结构9、支座11。其中，滑块结构9的上端上设置有一凹陷部，凹陷部的内侧壁上，均匀设置有三个螺旋槽结构15，且该三个螺旋槽结构15与芯轴5上的三个滚柱7位置、大小均相匹配；当主动单元与被动单元连接时，芯轴5旋转进入滑块结构9内，通过滚柱7与螺旋结构15的配合实现连接。滑块结构9的下端伸进支座11内，并可沿支座11内壁轴向滑动；支座11上设置有滑槽结构16，滑块结构9的下端设置有与滑槽结构相匹配的连接部分，滑块结构9与支座11连接时通过滑槽结构16与连接部分的配合，用于防止滑块结构9与支座11之间发生转动。滑块结构9的下端上还套设有弹簧，此处弹簧采用碟簧8，碟簧8通过螺母10预紧在滑块结构9与支座11之间。支座11安装于被动壳体12上，滑块结构9和支座11整个位于被动壳体12内。

在本实施例中，主动壳体1的下端面上设置有第一端面齿13，被动壳体12的上端面上设置有与第一端面齿13相匹配的第二端面齿14；当主动单元与被动单元相连接时，芯轴5的下端伸入滑块结构9内，主动壳体1的下端面与被动壳体12的上端面相接触，并通过第一端面齿13和第二端面齿14相互啮合，从而防止了主动壳体1与被动壳体12之间发生转动。

在本实施例中，电机4上还设置有旋变测量装置，该旋变测量装置与电机4相连，用于测量到芯轴5转动是否到位，并在芯轴5旋转到位后控制电机4停止转动。当然，旋变测量装置可以为电机4自带，也可另外进行设置，其设置位置，可根据具体情况进行设定，此处不作限制。

本实用新型提供的连接解锁装置的具体连接、解锁过程如下：

参考图2，为本实用新型主动单元与被动单元连接后状态的剖视图。电机4通电启动，正向转动，动力经电机4的输出轴传递给减速器3，减速器3的输出轴通过花键副带动芯轴5转动。对主动单元施加一定的外力，使得芯轴5上的三个滚柱7进入滑块结构9上的三个螺旋槽内，滚柱7将沿着滑块结构9的螺旋槽结构15正向运动。芯轴5由于轴承6的作用而无法沿轴线方向移动，迫使滑块结构9相对运动。滑块结构9由于受到支座11滑槽结构16的约束无法转动，只能相对于支座11沿轴线方向向上运动。滑块结构9向上运动将带动螺母10压缩碟簧8，碟簧8变形产生的力使主动单元和被动单元之间产生连接力。电机4通过旋变测量装置测量到芯轴5转动到位后停止运动，滚柱7与滑块结构9螺旋槽结构因螺旋角小于摩擦角而产生自锁，主动单元与被动单元保持连接状态。

参考图1，为本实用新型主动单元与被动单元解锁后状态的剖视图。解锁时，电机4反向转动。动力经电机4的输出轴传递给减速器3，减速器3的输出轴通过花键副带动芯轴5转动。芯轴5上的三个滚柱7将沿着滑块结构9的螺旋槽结构反向运动。芯轴5由于轴承6的作用而无法沿轴线方向移动，迫使滑块结构9相对运动。滑块结构9由于受到支座11上滑槽结构16的约束无法转动，只能相对于支座11沿轴线方向向下运动。滑块结构9向下运动将带动螺母10放松碟簧8，碟簧8放松使主动单元和被动单元之间解除连接力。电机4通过旋变测量装置测量到芯轴5转动到位后停止运动，主动单元芯轴5上的三个滚柱7的位置与被动单元上的三个螺旋槽结构15位置相对应，芯轴5可脱离滑块结构9，此时有效载荷可与飞行器舱体分开，实现解锁。

本实用新型可实现有效载荷和飞行器舱体之间的连接和解锁，连接和解锁快速方便，同时取得了结构简单、质量轻等有益效果。

综上所述，本实用新型提供了一种连接解锁装置，包括安装于有效载荷上的主动单元和安装于飞行器舱体外侧上的被动单元。主动单元包括主动壳体、动力装置、芯轴，芯轴的上端设置于主动壳体上并与动力装置相连，下端上均布有滚柱。被动单元包括被动壳体、滑块结构、支座，滑块结构的上端设置有与滚柱相匹配的螺旋槽结构，滑块结构的下端套设置有碟簧并伸进支座内，碟簧预紧在滑块结构和支座之间，支座安装于被动壳体上。主动单元与被动单元之间通过芯轴上的滚柱与滑块结构的螺旋槽内结构的配合，来实现两者之间的连接与解锁。本实用新型可实现有效载荷和飞行器舱体之间的连接和解锁，连接和解锁快速方便，同时取得了结构简单、质量轻等有益效果。

本技术领域的技术人员应理解，本实用新型可以以许多其他具体形式实现而不脱离本实用新型的精神或范围。尽管也已描述了本实用新型的实施例，应理解本实用新型不应限制为这些实施例，本技术领域的技术人员可如所附权利要求书界定的本实用新型精神和范围之内作出变化和修改。

Claims (10)

1.一种连接解锁装置，用于实现有效载荷和飞行器舱体之间的连接和解锁，其特征在于，该连接解锁装置由主动单元和被动单元两部分组成，所述主动单元安装于所述有效载荷上，所述被动单元安装于所述飞行器舱体外侧上；其中，

所述主动单元包括动力装置、芯轴，所述芯轴的上端与所述动力装置相连，所述动力装置提供动力使所述芯轴转动；所述芯轴的下端外侧面上均布有滚柱；

所述被动单元包括滑块结构、支座，所述滑块结构的上端设置有一凹陷部，所述凹陷部的内侧面上设置有与所述滚柱相匹配的螺旋槽结构；所述滑块结构的下端套设有弹簧，所述滑块结构的下端伸进所述支座内，所述弹簧预紧在所述滑块结构和所述支座之间；

所述主动单元与所述被动单元之间通过所述滚柱与所述螺旋槽内结构的配合，来实现所述主动单元与所述被动单元之间的连接与解锁。

2.根据权利要求1所述的连接解锁装置，其特征在于，所述主动单元还包括主动壳体，所述芯轴的上端通过轴承设置于所述主动壳体上，所述主动壳体的下端面上设置有第一端面齿。

3.根据权利要求2所述的连接解锁装置，其特征在于，所述被动单元还包括被动壳体，所述支座安装于所述被动壳体上，所述被动壳体的上端面设置有与所述第一端面齿相匹配的第二端面齿。

4.根据权利要求1或3所述的连接解锁装置，其特征在于，所述动力装置包括电机和减速机，所述芯轴的上端通过所述减速器与所述电机相连。

5.根据权利要求4所述的连接解锁装置，其特征在于，所述电机上还设置有旋变测量装置，且所述旋变测量装置与所述电机相连。

6.根据权利要求4所述的连接解锁装置，其特征在于，所述减速器包括有输出轴，所述输出轴通过花键副与所述芯轴相连。

7.根据权利要求4所述的连接解锁装置，其特征在于，所述主动单元还包括盖板，所述盖板与所述主动壳体相连，所述减速机设置于所述盖板上。

8.根据权利要求1所述的连接解锁装置，其特征在于，所述弹簧通过螺母紧固在所述滑块结构和所述支座之间。

9.根据权利要求1所述的连接解锁装置，其特征在于，所述弹簧采用碟簧。

10.根据权利要求1所述的连接解锁装置，其特征在于，所述支座上设置滑槽结构，用于防止所述滑块机构与所述支座之间发生转动。

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