一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构制造技术

一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，包括内杆、外杆、限位块、阻尼胶环、锁紧解锁装置、楔形块、贯穿螺钉、弹簧、压紧块；内杆与外杆均为空心薄壁筒式结构，内杆内置于外杆腔内；限位块贯穿内杆，并通过楔形块挤压安装在外杆上；内杆与外杆圆柱配合面处设置两处环形凹槽，待整个结构装配完毕后灌注阻尼胶，阻尼胶固化后形成阻尼胶环；内杆通过该锁紧解锁装置、贯穿螺钉、弹簧以及压紧块与外杆实现刚性连接。该结构与传统的锁紧解锁、隔振装置相比，该结构简单、占用空间体积小、重量轻、结构振动频率高，解锁过程冲击小，无污染物，且解锁后阻尼减振性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构
本专利技术涉及一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构。
技术介绍
光学遥感器通过阻尼隔振结构安装在卫星平台上，在发射时，需锁紧阻尼隔振结构以提高遥感器刚度，在轨运行阶段需要解锁，以便阻尼隔振。目前常用的光学遥感器锁紧解锁装置为火工品解锁或热刀解锁装置。火工品解锁由火药、剪切销、结构件等组成，它利用火药爆炸产生的气体切断锁紧销，该方案解锁时冲击力大、振动明显，且爆炸时产生的气体存在泄漏风险，容易对高精度的光学反射镜造成损坏。热刀解锁是由金属刀片、分离螺母、捆扎绳索组成，利用金属刀片通电加热后温度升高，碳化并切断捆绑分离螺母的绳索，该方案的缺点是捆扎绳索易蠕变伸长的现象，导致锁紧装置松动的风险。这两种锁紧装置还有一个共同缺点是没有阻尼性能，需要额外的阻尼装置实现隔振。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、占用空间体积小、重量轻、解锁过程冲击小，无污染物，且解锁后阻尼减振性能好的锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构。本专利技术的技术解决方案是：一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，包括内杆、外杆、限位块、阻尼胶环、锁紧解锁装置、楔形块、贯穿螺钉、弹簧、压紧块；内杆与外杆均为空心薄壁筒式结构，内杆内置于外杆腔内；限位块贯穿内杆，并通过楔形块挤压安装在外杆上；内杆与外杆圆柱配合面处设置两处环形凹槽，待整个结构装配完毕后灌注阻尼胶，阻尼胶固化后形成阻尼胶环；内杆通过该锁紧解锁装置、贯穿螺钉、弹簧以及压紧块与外杆实现刚性连接。内杆与外杆均为薄壁筒式结构，内杆内置于外杆空腔内，二者为间隙配合，间隙不超过0.1mm。内杆外表面、外杆内表面均喷涂固体润滑膜二硫化钼，喷涂涂层后二者间隙小于0.1mm。在内杆与外杆相对应位置加工矩形切口，限位块贯穿内杆矩形切口，并通过楔形块安装定位在外杆上。内杆、外杆加工的凹槽数量为1～10；内杆、外杆凹槽宽度5～20mm，深度1～2.5mm。外杆凹槽处加工注胶孔、透气孔，注胶孔直径大于3mm，不超过凹槽宽度，透气孔直径1～2mm。限位块为平板式构型，在两端及两个底面加工2°斜面，斜面宽度5mm。楔形块为L式构型，一侧为弧形面，与外杆外圆周贴合，另一侧为楔形面，角度2°，宽度5mm，与限位块斜面配合。压紧块由两个相同的结构件组成。内杆矩形切口宽度比外杆宽0.4mm。所述锁紧解锁装置包括安装座、紧固套筒、记忆合金棒、加热棒、球头棒、分瓣螺母；安装座是紧固套筒、记忆合金棒、加热棒的安装结构，三者安装顺序为：加热棒在最中心，记忆合金棒次之，紧固套筒最外侧；记忆合金棒另一端与球头棒螺纹连接；紧固套筒另一端与分瓣螺母的外螺纹连接，分瓣螺母内侧与球头棒接触，依靠球头棒实现径向限位，分瓣螺母外侧螺纹的另一端与压紧块螺纹连接。加热棒材料为铜合金，通过加热棒导线与外部电源连接。所述紧固套筒、记忆合金棒均为薄壁结构。记忆合金棒材料为镍铬合金，受热收缩率大于6％；记忆合金棒长度大于130mm。球头扁球头部分的圆盘厚度5mm，弧形部分半径2.5mm。分瓣螺母为两瓣式构型，两个子瓣结构相同，装配后两个子瓣间距10mm。压紧块由两个贯穿螺钉及螺母拧紧；压紧块中心加工通孔，孔内放置弹簧；压紧块通过楔形块与外杆连接；孔内放置弹簧一端顶在压紧块上，另一端压紧在分瓣螺母上。本专利技术与现有技术相比的优点在于：采用分瓣螺母分离解除刚性约束的原理，实现锁紧装置解锁。与现有的火工品解锁装置相比，它解锁过程无冲击、无污染物外泄的优点，与现有的热刀解锁装置相比，它无捆扎绳蠕变的风险，锁紧可靠性高。另外，本专利技术的分离螺母解除刚性约束后，阻尼胶环进入力的传导途径，可以实现对振动的衰减，减小光学遥感器的抖动幅值。附图说明图1为本专利技术锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构锁紧状态装配示意图；图2为本专利技术锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构解锁状态装配示意图；图3为本专利技术安装座、紧固套筒、记忆合金棒、加热棒、球头棒、分瓣螺母装配示意图；图4为本专利技术球头棒、分瓣螺母、压紧块、贯穿螺钉装配示意图；图5为本专利技术内杆、外杆、限位块、楔形块装配示意图；图6为本专利技术内杆、外杆、阻尼胶环填充示意图；图7为内杆结构图；图8为外杆结构图；图9为限位块结构图；图10为安装座结构图；图11为紧固套筒结构图；图12为记忆合金棒结构图；图13为球头棒结构图；图14为分瓣螺母结构图；图15为压紧块结构图。图16为楔形块结构示意图。具体实施方式本专利技术一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，包括内杆1、外杆2、限位块3、阻尼胶环4、锁紧解锁装置、楔形块11、贯穿螺钉12、弹簧13、压紧块14；内杆1与外杆2均为空心薄壁筒式结构，内杆1内置于外杆2腔内；限位块3贯穿内杆1，并通过楔形块11挤压安装在外杆2上；内杆1与外杆2圆柱配合面处设置两处环形凹槽，待整个结构装配完毕后灌注阻尼胶，阻尼胶固化后形成阻尼胶环4；内杆1通过该锁紧解锁装置、贯穿螺钉12、弹簧13以及压紧块14与外杆2实现刚性连接。内杆1与外杆2均为薄壁筒式结构，内杆1内置于外杆2空腔内，二者为间隙配合，间隙不超过0.1mm。内杆1外表面、外杆2内表面均喷涂固体润滑膜二硫化钼，喷涂涂层后二者间隙小于0.1mm。在内杆1与外杆2相对应位置加工矩形切口，限位块3贯穿内杆1矩形切口，并通过楔形块11安装定位在外杆2上。内杆1、外杆2加工的凹槽数量为1～10；内杆1、外杆2凹槽宽度5～20mm，深度1～2.5mm。外杆2凹槽处加工注胶孔、透气孔，注胶孔直径大于3mm，不超过凹槽宽度，透气孔直径1～2mm。限位块3为平板式构型，在两端及两个底面加工2°斜面，斜面宽度5mm。楔形块11为L式构型，一侧为弧形面，与外杆2外圆周贴合，另一侧为楔形面，角度2°，宽度5mm，与限位块3斜面配合。压紧块14由两个相同的结构件组成。内杆1矩形切口宽度比外杆2宽0.4mm。所述锁紧解锁装置包括安装座5、紧固套筒6、记忆合金棒7、加热棒8、球头棒9、分瓣螺母10；安装座5是紧固套筒6、记忆合金棒7、加热棒8的安装结构，三者安装顺序为：加热棒8在最中心，记忆合金棒7次之，紧固套筒6最外侧；记忆合金棒7另一端与球头棒9螺纹连接；紧固套筒6另一端与分瓣螺母10的外螺纹连接，分瓣螺母10内侧与球头棒9接触，依靠球头棒9实现径向限位，分瓣螺母10外侧螺纹的另一端与压紧块14螺纹连接。加热棒8材料为铜合金，通过加热棒导线15与外部电源连接。所述紧固套筒6、记忆合金棒7均为薄壁结构。记忆合金棒7材料为镍铬合金，受热收缩率大于6％；记忆合金棒7长度大于130mm。球头棒9扁球头部分的圆盘厚度5mm，弧形部分半径2.5mm。分瓣螺母10为两瓣式构型，两个子瓣结构相同，装配后两个子瓣间距10mm。压紧块14由两个贯穿螺钉12及螺母拧紧；压紧块14中心加工通孔，孔内放置弹簧13；压紧块14通过楔形块11与外杆2连接；孔内放置弹簧13一端顶在压紧块14上，另一端压紧在分瓣螺母10上。下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，为本专利技术的组成结构形式，由内杆1、外杆2、限位块3、阻尼胶环4、安装座5、紧固套筒6、记忆合金棒7、加热棒8、球头棒9、分瓣螺母10、楔形块11、贯穿螺钉12、弹簧13、压紧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：包括内杆(1)、外杆(2)、限位块(3)、阻尼胶环(4)、锁紧解锁装置、楔形块(11)、贯穿螺钉(12)、弹簧(13)、压紧块(14)；内杆(1)与外杆(2)均为空心薄壁筒式结构，内杆(1)内置于外杆(2)腔内；限位块(3)贯穿内杆(1)，并通过楔形块(11)挤压安装在外杆(2)上；内杆(1)与外杆(2)圆柱配合面处设置两处环形凹槽，待整个结构装配完毕后灌注阻尼胶，阻尼胶固化后形成阻尼胶环(4)；内杆(1)通过该锁紧解锁装置、贯穿螺钉(12)、弹簧(13)以及压紧块(14)与外杆(2)实现刚性连接。

【技术特征摘要】
1.一种光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：包括内杆(1)、外杆(2)、限位块(3)、阻尼胶环(4)、锁紧解锁装置、楔形块(11)、贯穿螺钉(12)、弹簧(13)、压紧块(14)；内杆(1)与外杆(2)均为空心薄壁筒式结构，内杆(1)内置于外杆(2)腔内；限位块(3)贯穿内杆(1)，并通过楔形块(11)挤压安装在外杆(2)上；内杆(1)与外杆(2)圆柱配合面处设置两处环形凹槽，待整个结构装配完毕后灌注阻尼胶，阻尼胶固化后形成阻尼胶环(4)；内杆(1)通过该锁紧解锁装置、贯穿螺钉(12)、弹簧(13)以及压紧块(14)与外杆(2)实现刚性连接。2.根据权利要求1所述的光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：内杆(1)与外杆(2)均为薄壁筒式结构，内杆(1)内置于外杆(2)空腔内，二者为间隙配合，间隙不超过0.1mm。3.根据权利要求1所述的光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：内杆(1)外表面、外杆(2)内表面均喷涂固体润滑膜二硫化钼，喷涂涂层后二者间隙小于0.1mm。4.根据权利要求1所述的光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：在内杆(1)与外杆(2)相对应位置加工矩形切口，限位块(3)贯穿内杆(1)矩形切口，并通过楔形块(11)安装定位在外杆(2)上。5.根据权利要求1所述的光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：内杆(1)、外杆(2)加工的凹槽数量为1～10；内杆(1)、外杆(2)凹槽宽度5～20mm，深度1～2.5mm。6.根据权利要求1所述的光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：外杆(2)凹槽处加工注胶孔、透气孔，注胶孔直径大于3mm，不超过凹槽宽度，透气孔直径1～2mm。7.根据权利要求1所述的光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：限位块(3)为平板式构型，在两端及两个底面加工2°斜面，斜面宽度5mm。8.根据权利要求1所述的光学遥感器锁紧解锁及阻尼隔振一体化结构，其特征在于：楔形块(11)为L式构型，一侧为弧形面，与外杆(2)外圆周贴合，另一侧为楔形面，角度2°，宽度5mm，与限位块(3)斜面配合。9.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫辉，贾涛，练敏隆，刘义良，李娟，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11