一种模块化紧凑型无源展开锁定装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，包括展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承、展开弹簧、展开弹簧芯轴承套、销锁滑块、销锁推力弹簧、销锁拨杆，展开弹簧芯轴承套、展开弹簧、销锁滑块、销锁推力弹簧均布在展开臂包络范围内，展开弹簧驱动展开臂从初始位置到达锁定位置，展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承形成回转轴系，销锁滑块、销锁拨杆能够整体在展开臂中对应的活塞孔中做直线移动，通过销锁推力弹簧推动销锁滑块，使销锁滑块进入展开臂上对应的销锁槽内，形成有一定预紧力的自锁结构。本发明专利技术装置具有轻量化、模块化便于拓展、结构紧凑、展开锁定刚度高等特点，适用于天线等卫星载荷伸展，具有广泛的应用适用性。

A modular compact passive unfolding lock device

The invention provides a modular compact passive unfolding lock device, which includes the expansion arm, the rotating shaft, the bearing washer, the rolling bearing, the unfolding spring, the unfolding spring core bearing sleeve, the pin lock slider, the pin lock spring, the pin lock lever, the spring core bearing sleeve, the unfolding spring, the pin lock slider, the pin lock thrust spring. In the envelope range of the expansion arm, the spring driven expansion arm reaches the locking position from the initial position, and the arm, the rotating shaft, the bearing washer and the rolling bearing form the rotary shaft system. The pin lock slider and the pin lock lever can move in a straight line in the piston hole corresponding to the expansion arm, and push the pin by the pin lock thrust spring. The locking slider causes the pin locking slider to enter the corresponding pin lock groove on the deployment arm to form a self locking structure with a certain pretightening force. The device has the characteristics of light quantization, modularization and easy expansion, compact structure, high locking stiffness and so on. It is suitable for antenna and other satellite load extension, and has extensive application applicability.

【技术实现步骤摘要】
一种模块化紧凑型无源展开锁定装置
本专利技术涉及航天器结构和机构，具体为一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，适用于卫星等航天器中有效载荷等的在轨伸展、展开领域。
技术介绍
随着航天技术的发展，空间可展结构由于其可重复利用性、便于运输和储存等特点在航空航天领域逐步得到了日趋广泛的应用。空间可展开结构对展开锁定装置的轻量化、高锁定刚度、高效模块化要求日益提高，现有常规铰链等展开锁定装置难以满足以上要求。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，具有轻量化、模块化便于拓展、结构紧凑、展开锁定刚度高等特点，适用于天线等卫星载荷伸展，具有广泛的应用适用性。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，包括展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承、展开弹簧、展开弹簧芯轴承套、销锁滑块、销锁推力弹簧、销锁拨杆，所述展开弹簧芯轴承套、展开弹簧、销锁滑块、销锁推力弹簧均布在展开臂包络范围内，所述展开弹簧驱动展开臂从初始位置到达锁定位置，所述展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承形成回转轴系，所述销锁滑块、销锁拨杆能够整体在展开臂中对应的活塞孔中做直线移动，通过销锁推力弹簧推动销锁滑块，使销锁滑块进入展开臂上对应的销锁槽内，形成有一定预紧力的自锁结构。所述展开臂采用框架构型轻量化设计，并将展开锁定部分设计为与所提供的构型长度相结合，通过多段展开臂的首尾连接进行模块化拓展。所述展开臂上设置了3个展开弹簧固定安装孔，通过调整展开弹簧的安装孔位方便地调节展开弹簧的扭矩。所述展开臂上对应的销锁槽为锥面销锁槽。所述展开弹簧采用NⅢ型、NⅣ型相结合的构型圆柱螺旋扭转弹簧，提供展开动力所述销锁推力弹簧采用圆柱螺旋压缩弹簧构型。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术所提供的模块化紧凑型无源展开锁定装置中：展开臂采用轻量化构型设计，通过多段展开臂首尾连接可以便捷地进行模块化拓展；弹簧、锁定销等均布置在展开臂包络范围内，结构紧凑；展开弹簧作为展开动力源，驱动展开臂从初始位置到达锁定位置；相对转动部分采用滚动轴承，回转精度高，运动阻力小；采用锥面配合销槽锁定形式，锁定刚度高。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是本专利技术装置的收拢状态示意图；图2是本专利技术装置的展开状态示意图；图3是展开弹簧示意图；图4是本专利技术装置不带展开臂的部分结构示意图；图5是本专利技术装置转动轴系的剖面图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。如图1～图5所示，本专利技术所提供的展开锁定装置包括：展开臂1、旋转轴2、轴承垫圈3、滚动轴承4、展开弹簧芯轴承套5、展开弹簧6、销锁滑块7、销锁推力弹簧8、销锁拨杆9。展开臂1采用轻量化设计，并将展开锁定部分设计与提供特定的构型长度相结合，通过多段展开臂的首尾连接可以便捷地进行模块化拓展。展开弹簧芯轴承套5、展开弹簧6、销锁滑块7、销锁推力弹簧8均布置在展开臂1的包络范围内，不占用额外空间，结构紧凑。展开臂1上设置了3个展开弹簧固定安装孔，通过调整展开弹簧的安装孔位可以方便地调节展开弹簧6的扭矩。展开臂1、旋转轴2、轴承垫圈3、滚动轴承4形成的回转轴系，具有较高的回转精度，并且运动阻力小。销锁滑块7、销锁拨杆9能够整体在展开臂1中对应的活塞孔中做直线移动，采用圆柱螺旋压缩弹簧构型的销锁推力弹簧8推动销锁滑块7，使其进入展开臂1上对应的锥面销锁槽，形成有一定预紧力的自锁结构，因此具有很高的锁定刚度。形成本专利技术构型的过程和步骤如下：步骤一：将销锁滑块7、销锁推力弹簧8、销锁拨杆9放入展开臂1对应活塞槽中，将弹簧预压缩后通过销锁拨杆9嵌入展开臂1上对应工艺凹槽，使销锁滑块7能够在活塞槽中相对固定，便于进行后续装配；步骤二：取两段展开臂1，将旋转轴2、轴承垫圈3、滚动轴承4、展开弹簧芯轴承套5、展开弹簧6安装到位，通过弹簧挡圈、螺钉紧固方式形成完整的回转轴系；步骤三：通过垫圈和螺钉紧固将展开弹簧6中间部分与展开臂1固定，展开弹簧6两端插入另一段展开臂1上对应孔位，展开臂1设计有3个调节孔位，可根据不同的力矩要求确定具体安装孔位；步骤四：解除销锁拨杆9约束，使销锁滑块7能够在展开臂1上对应活塞槽中滑动。以上对本专利技术的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本专利技术并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本专利技术的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，其特征在于，包括展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承、展开弹簧、展开弹簧芯轴承套、销锁滑块、销锁推力弹簧、销锁拨杆，展开弹簧芯轴承套、展开弹簧、销锁滑块、销锁推力弹簧均布在展开臂包络范围内，展开弹簧驱动展开臂从初始位置到达锁定位置，展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承形成回转轴系，销锁滑块、销锁拨杆能够整体在展开臂中对应的活塞孔中做直线移动，通过销锁推力弹簧推动销锁滑块，使销锁滑块进入展开臂上对应的销锁槽内，形成有一定预紧力的自锁结构。

【技术特征摘要】
1.一种模块化紧凑型无源展开锁定装置，其特征在于，包括展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承、展开弹簧、展开弹簧芯轴承套、销锁滑块、销锁推力弹簧、销锁拨杆，展开弹簧芯轴承套、展开弹簧、销锁滑块、销锁推力弹簧均布在展开臂包络范围内，展开弹簧驱动展开臂从初始位置到达锁定位置，展开臂、旋转轴、轴承垫圈、滚动轴承形成回转轴系，销锁滑块、销锁拨杆能够整体在展开臂中对应的活塞孔中做直线移动，通过销锁推力弹簧推动销锁滑块，使销锁滑块进入展开臂上对应的销锁槽内，形成有一定预紧力的自锁结构。2.根据权利要求1所述的模块化紧凑型无源展开锁定装置，其特征在于，所述展开臂采用框架构型轻量化设计，并将展开锁定部分设计与所需提供的构型长度相结合，通过多段展开臂的首尾拼接进行模块化拓展。3.根据权利要求1所述的模块化紧凑型无源展开锁定装置，其特征在于，所述展开臂上设置了多个展开弹簧固定安装孔，通过调整展开弹簧的安装孔位方便地调节展开弹簧的扭矩。4.根据权利要求1所述的模块化紧凑型无源展开锁定装置，其特征在于，所述展开臂上对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨铭波，杜三虎，袁野，赵发刚，王智磊，赵枝凯，
申请(专利权)人：上海卫星工程研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31