包带连接解锁装置制造方法及图纸

本发明专利技术的包带连接解锁装置包括带条，带条两端各设有一个紧带柱，两条带条之间设有连接解锁机构；连接解锁机构包括记忆复材管、轴芯、内套筒、外套筒、滚珠、压缩弹簧和加载螺母；内套筒嵌在一带条端部的第一紧带柱内；外套筒套设在所述内套筒的一端上；记忆复材管套在所述内套筒上，且位于第一紧带柱与外套筒之间；压缩弹簧套在所述外套筒上，且两端顶在外套筒与另一带条端部的第二紧带柱之间；轴芯一端穿入内套筒内，另一端穿过第二紧带柱后与加载螺母螺纹连接；内套筒上设有孔，滚珠置于该孔内；轴芯的外壁上设有弧形凹槽。本发明专利技术的包带连接解锁装置以记忆复材管作为驱动元件，实现对包带连接解锁装置缓慢释放，从根源上降低分离冲击。

Belt coupling unlocking device

The belt connecting and unlocking device of the present invention comprises a strip, each end of the strip is provided with a belt column, and a connecting and unlocking mechanism is provided between the two strips; the connecting and unlocking mechanism comprises a memory compound pipe, a shaft core, an inner sleeve, an outer sleeve, a ball, a compression spring and a loading nut; and the inner sleeve is embedded in the first belt column at the end of the strip. The outer sleeve is sleeved on one end of the inner sleeve; the memory clad pipe is sleeved on the inner sleeve and is located between the first tightband column and the outer sleeve; the compression spring sleeve is sleeved on the outer sleeve, and the two ends are between the outer sleeve and the second tightband column at the other end of the strip; one end of the shaft core is penetrated into the inner sleeve and the other end is penetrated through the inner sleeve. After passing through the second tightband column, it is connected with the loading nut thread; the inner sleeve is provided with a hole, and the ball is placed in the hole; the outer wall of the shaft core is provided with an arc groove. The belt connection unlocking device of the invention takes the memory compound pipe as the driving element, realizes the slow release of the belt connection unlocking device, and reduces the separation impact from the root.

【技术实现步骤摘要】
包带连接解锁装置
本专利技术涉及用于星箭连接解锁、器间连接解锁等的包带连接解锁装置。
技术介绍
现有技术的包带式连接解锁装置有多种形式。一种现有技术为中国专利ZL201210266549.6披露的一种“低冲击包带连接解锁装置”，该包带连接解锁装置通过拧紧火工元件对条带施加预紧力，通过夹块V型面同时啮合卫星及火箭的对接框，并在条带头设置限位簧片。另一种现有技术为中国专利ZL201310240928.2披露的“一种包带连接解锁装置”，该包带连接解锁装置仍以火工元件对条带施加预紧力，为进一步降级冲击，该包带连接解锁装置采用了簧片波纹型褶皱技术。随着航天事业的发展，尤其是巨型卫星太阳帆板、空间站太阳电池阵技术的发展，入轨后太阳帆板、电池阵需要根据太阳角度进行旋转，与卫星、航天器之间实行柔性连接。柔性连接无法满足太阳帆板、电池阵在地面和发射阶段的刚性连接要求，需要对这种不接触对接体进行刚性连接和解锁。中国CN201010050424.0公开了“一种用于传动轴的带式压紧释放装置”，在该装置包带内侧交错固定V型夹块和W型夹块，压紧小型太阳翼的固定盘和转动盘，起到纵向约束的作用。随着航天集成技术的发展，在分离面附近需要布置更多的单机产品或仪器设备，需要进一步降低分离冲击。连接解锁装置产生冲击源主要有3部分：火工元件工作冲击波、包带装置预紧力骤然释放应力波，火工元件分离体残体撞击结构产生的冲击。上述现有技术的包带式连接解锁装置均采用火工元件作为装置的连接和解锁驱动元件，虽然采取了部分冲击抑制和隔离措施，但没有从根源上实现低冲击。上述现有技术的包带式连接解锁装置均只能纵向约束对接框位移，对于对接框横向、切向位移的约束，接触性对接体通过在上、下对接框设置架凹、凸槽承受径向、切向负载，非接触性对接体通过对接框与夹块之间有限摩擦力进行非固定式刚性约束。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种包带连接解锁装置，从根源上降低分离冲击。为了达到上述的目的，本专利技术提供一种包带连接解锁装置，包括带条，带条两端各设有一个紧带柱，两条带条之间设有连接解锁机构；所述连接解锁机构包括记忆复材管、轴芯、内套筒、外套筒、滚珠、压缩弹簧和加载螺母；所述内套筒嵌在一带条端部的第一紧带柱内；所述外套筒套设在所述内套筒的一端上；所述记忆复材管套在所述内套筒上，且位于第一紧带柱与所述外套筒之间；所述压缩弹簧套在所述外套筒上，且两端顶在所述外套筒与另一带条端部的第二紧带柱之间；所述轴芯一端穿入所述内套筒内，另一端穿过第二紧带柱后与所述加载螺母螺纹连接；所述内套筒上设有孔，所述滚珠置于该孔内；所述轴芯的外壁上设有弧形凹槽。上述包带连接解锁装置，其中，所述包带连接解锁装置处于连接状态时，所述轴芯外壁上的弧形凹槽正对所述内套筒的孔，所述外套筒内侧壁在径向压住所述滚珠，使所述滚珠嵌入所述内套筒的孔和所述轴芯的弧形凹槽内，所述轴芯与所述内套筒通过所述滚珠卡紧，通过所述加载螺母调节所述压缩弹簧的压缩程度，从而调节该包带连接解锁装置预紧力的大小，实现上体和下体的刚性连接。上述包带连接解锁装置，其中，给所述记忆复材管通电，所述记忆复材管收缩变短，所述外套筒在所述压缩弹簧的作用下向靠近第一紧带柱的方向运动，所述外套筒内侧壁解除对所述滚柱径向约束，所述滚柱径向滚出，解除所述轴芯与所述内套筒之间的轴向约束，所述压缩弹簧在回复力作用下推动所述第二紧带柱向远离第一紧带柱的方向运动，从而带动所述轴芯、所述加载螺母一起运动，直至所述内套筒挡住所述轴芯继续运动，所述轴芯停止运动，条带与条带之间实现分离而不脱离。上述包带连接解锁装置，其中，所述带条上设有若干W+V型夹块，所述W+V型夹块通过滑块安装在所述带条上；所述W+V型夹块包括W型凹块和V型凸块，所述V型凸块设置在所述W型凹块中，且所述V型凸块的接口方向与所述W型凹块的接口方向相互垂直。上述包带连接解锁装置，其中，所述轴芯包括依次连接的圆柱段、方形棱柱段和螺纹段；所述弧形凹槽设置在所述方形棱柱段的外侧壁上，所述弧形凹槽为半圆柱凹槽，该半圆柱凹槽的直径等于所述滚珠的直径；所述圆柱段一端设有第一圆形翻边。上述包带连接解锁装置，其中，所述内套筒包括依次连接且呈台阶状的圆环柱段和方形环柱段；所述圆环柱段的一端设有第二圆形翻边；所述孔设置在所述方形环柱段的侧壁上，所述孔为方形孔，该方形孔的边长等于所述滚珠的直径；所述方形环柱段的空腔与所述轴芯的方形棱柱段相匹配。上述包带连接解锁装置，其中，所述外套筒包括一环柱段，该环柱段一端设有第三圆形翻边，该环柱段的空腔为阶梯型方形内孔，该阶梯型方形内孔靠近第三圆形翻边的部分边长小，且该部分的边长等于所述内套筒的方形环柱段的外边长。上述包带连接解锁装置，其中，所述记忆复材管由形状记忆复合材料制成。上述包带连接解锁装置，其中，所述带条上设有若干收集装置。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果是，本专利技术的包带连接解锁装置，连接状态时利用压缩弹簧和加载螺母调节装置预紧力大小，利用滚珠卡紧轴芯和内套筒，实现轴向约束；解锁过程以记忆复材管作为驱动元件，实现对包带连接解锁装置缓慢释放，从根源上降低分离冲击；本专利技术的包带连接解锁装置，采用W+V型夹块，不仅可以承受上体和下体之间的轴向(即横向)拉、压载荷，也可以承受径向和切向(即纵向)载荷，连接刚度好；采用W+V型夹块尤其适用于不接触上体和下体之间的刚性连接。附图说明本专利技术的包带连接解锁装置由以下的实施例及附图给出。图1是本专利技术较佳实施的包带连接解锁装置的示意图。图2是本专利技术较佳实施例中包带连接解锁装置连接状态连接解锁机构示意图。图3是本专利技术较佳实施例中包带连接解锁装置解锁状态连接解锁机构示意图。图4是本专利技术较佳实施例中轴芯的结构示意图。图5是本专利技术较佳实施例中内套筒的结构示意图。图6是本专利技术较佳实施例中外套筒的结构示意图。图7是本专利技术较佳实施例中滚珠的结构示意图。图8是本专利技术较佳实施例中W+V型夹块的结构示意图。图9是本专利技术较佳实施例中W+V型夹块的W型凹块结构示意图。图10是本专利技术较佳实施例中W+V型夹块的V型凸块的结构示意图。具体实施方式以下将结合图1～图10对本专利技术的包带连接解锁装置作进一步的详细描述。本专利技术的包带连接解锁装置包括：条带，至少两条；紧带柱，带条两端各设有一个；连接解锁机构，设置在两条带条之间，且分别与两条带条端部的紧带柱连接；所述连接解锁机构包括记忆复材管、轴芯、内套筒、外套筒、滚珠、压缩弹簧和加载螺母；所述内套筒嵌在一带条端部的紧带柱内；所述外套筒套设在所述内套筒的一端上；所述记忆复材管套在所述内套筒上，且位于该紧带柱与所述外套筒之间；所述压缩弹簧套在所述外套筒上，且两端顶在所述外套筒与另一带条端部的紧带柱之间；所述轴芯一端穿入所述内套筒内，另一端穿过另一带条端部的紧带柱后与所述加载螺母螺纹连接；所述内套筒上设有孔，所述滚珠置于该孔内；所述轴芯的外壁上设有弧形凹槽。本专利技术的包带连接解锁装置以记忆复材管作为驱动元件，实现对包带连接解锁装置缓慢释放，从根源上降低分离冲击。现以一较佳实施例详细说明本专利技术的包带连接解锁装置。包带连接解锁装置用于连接、解锁一上体和一下体。图1所示为本专利技术较佳实施的包带连接解锁装置的示意图。本实施例中，所述包带连接解锁装置包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.包带连接解锁装置，包括带条，带条两端各设有一个紧带柱，其特征在于，所述包带连接解锁装置还包括连接解锁机构，设置在两条带条之间；所述连接解锁机构包括记忆复材管、轴芯、内套筒、外套筒、滚珠、压缩弹簧和加载螺母；所述内套筒嵌在一带条端部的第一紧带柱内；所述外套筒套设在所述内套筒的一端上；所述记忆复材管套在所述内套筒上，且位于第一紧带柱与所述外套筒之间；所述压缩弹簧套在所述外套筒上，且两端顶在所述外套筒与另一带条端部的第二紧带柱之间；所述轴芯一端穿入所述内套筒内，另一端穿过第二紧带柱后与所述加载螺母螺纹连接；所述内套筒上设有孔，所述滚珠置于该孔内；所述轴芯的外壁上设有弧形凹槽。

【技术特征摘要】
1.包带连接解锁装置，包括带条，带条两端各设有一个紧带柱，其特征在于，所述包带连接解锁装置还包括连接解锁机构，设置在两条带条之间；所述连接解锁机构包括记忆复材管、轴芯、内套筒、外套筒、滚珠、压缩弹簧和加载螺母；所述内套筒嵌在一带条端部的第一紧带柱内；所述外套筒套设在所述内套筒的一端上；所述记忆复材管套在所述内套筒上，且位于第一紧带柱与所述外套筒之间；所述压缩弹簧套在所述外套筒上，且两端顶在所述外套筒与另一带条端部的第二紧带柱之间；所述轴芯一端穿入所述内套筒内，另一端穿过第二紧带柱后与所述加载螺母螺纹连接；所述内套筒上设有孔，所述滚珠置于该孔内；所述轴芯的外壁上设有弧形凹槽。2.如权利要求1所述的包带连接解锁装置，其特征在于，所述包带连接解锁装置处于连接状态时，所述轴芯外壁上的弧形凹槽正对所述内套筒的孔，所述外套筒内侧壁在径向压住所述滚珠，使所述滚珠嵌入所述内套筒的孔和所述轴芯的弧形凹槽内，所述轴芯与所述内套筒通过所述滚珠卡紧，通过所述加载螺母调节所述压缩弹簧的压缩程度，从而调节该包带连接解锁装置预紧力的大小，实现上体和下体的刚性连接。3.如权利要求1所述的包带连接解锁装置，其特征在于，给所述记忆复材管通电，所述记忆复材管收缩变短，所述外套筒在所述压缩弹簧的作用下向靠近第一紧带柱的方向运动，所述外套筒内侧壁解除对所述滚柱径向约束，所述滚柱径向滚出，解除所述轴芯与所述内套筒之间的轴向约束，所述压缩弹簧在回复力作用下推动所述第二紧带柱向远离第一紧带柱的方向运动，从而带动所述轴芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：任海辽，江涛，王金童，贺斌，汪全，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31