The invention relates to a powder restraint type separating actuator and a manufacturing method thereof, belonging to the technical field of actuators. The invention comprises a body, a push rod mechanism, a steel ball, a driving spring, a sales promotion, a pressure screw, a large pressure screw and a powder puller. From one side to the other, the gunpowder puller, two steel balls, push rod mechanism, two steel balls and push rod are distributed in turn. When the powder puller is electrically pulled back, the lock on the sales promotion is removed, and the driving spring drives the sales promotion movement to realize the function of the actuator. The push rod mechanism transfers the driving force of the driving spring to the propellant puller for effective attenuation, so that the friction force of the propellant puller is significantly reduced. The invention has the advantages of large driving force, large stroke, simple structure and low cost. The invention also adopts the sealing design, the internal parts are all metal, and has the advantages of high service life.
【技术实现步骤摘要】
一种火药约束式分离作动器及其制造方法
本专利技术属于作动器
,特别涉及一种火药约束式分离作动器及其制造方法,具有驱动力大、行程大、结构简单、成本低等优点。
技术介绍
随着航空航天技术的快速发展,空间操作任务趋于多样化和复杂化,越来越多的航天器需要完成在轨释放和分离,比如星箭分离、卫星间分离、特殊有效载荷释放等。空间分离技术已成为航空航天领域的研究热点,直接关系到后续空间任务的完成。目前航天器中用于分离的作动器主要为火药作动器。火药驱动的分离作动器主要利用火药燃烧产生气体驱动活塞做功,火药作动器通常行程较小,在驱动力较大时,冲击载荷亦较大,此外,受结构、气体压力传递方向和密封等因素影响,火药作动器存在着可靠性低、能量转换效率低、安全性差等问题。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本专利技术提供一种火药约束式分离作动器,该分离作动器利用火药拔销器作为约束机构,利用推杆机构作为衰减机构,通过选择不同参数的驱动簧,可满足分离作动器的不同输出力要求,本专利技术具有驱动力大、行程大、冲击载荷小、结构简单、成本低等优点。本专利技术的一种火药约束式分离作动器,包括本体、推杆机构、钢球、驱动簧、推销、压螺、大压螺和火药拔销器,其特征在于:本体为一个阶梯状的立方体结构,材料为强度和硬度较好的35CrMnSiA,本体内部具有阶梯大圆孔和阶梯小圆孔,阶梯大圆孔和阶梯小圆孔的侧壁光滑,粗糙度为0.4,阶梯小圆孔内放置火药拔销器和压螺,阶梯大圆孔内放置驱动簧、推销和大压螺,本体的侧面还具有一个从一侧贯穿到另一侧的通孔,本体上还具有放置推杆机构的阶梯型凹槽;所述推杆机构 ...
【技术保护点】
1.一种火药约束式分离作动器,包括本体(1)、推杆机构(2)、钢球(3)、驱动簧(4)、推销(5)、压螺(7)、大压螺(8)和火药拔销器(11),其特征在于:本体(1)为一个阶梯状的立方体结构,材料为强度和硬度较好的35CrMnSiA,本体(1)内部具有阶梯大圆孔(1‑1)和阶梯小圆孔(1‑2),阶梯大圆孔(1‑1)和阶梯小圆孔(1‑2)的侧壁光滑,粗糙度为0.4,阶梯小圆孔(1‑2)内放置火药拔销器(11)和压螺(7),阶梯大圆孔(1‑1)内放置驱动簧(4)、推销(5)和大压螺(8),本体(1)的侧面还具有一个从一侧贯穿到另一侧的通孔(1‑3),本体(1)上还具有放置推杆机构(2)的阶梯型凹槽(1‑4);所述推杆机构(2)包括安装座(2‑5)以及N个推杆,2≤N≤7,所述安装座(2‑5)横截面为“U”字形,安装座(2‑5)底部开有通孔,通孔直径大于钢球(3)的直径,N个推杆分别通过销轴(2‑4)装于所述安装座(2‑5)的左右侧壁之间,N个推杆形状均为楔形柱体,N个推杆均具有底面和相对于底面倾斜的工作面,N个推杆底面和推杆小端相交边具有倒角,第一推杆大端位于通孔一侧,通过销轴(2‑4) ...
【技术特征摘要】
1.一种火药约束式分离作动器,包括本体(1)、推杆机构(2)、钢球(3)、驱动簧(4)、推销(5)、压螺(7)、大压螺(8)和火药拔销器(11),其特征在于:本体(1)为一个阶梯状的立方体结构,材料为强度和硬度较好的35CrMnSiA,本体(1)内部具有阶梯大圆孔(1-1)和阶梯小圆孔(1-2),阶梯大圆孔(1-1)和阶梯小圆孔(1-2)的侧壁光滑,粗糙度为0.4,阶梯小圆孔(1-2)内放置火药拔销器(11)和压螺(7),阶梯大圆孔(1-1)内放置驱动簧(4)、推销(5)和大压螺(8),本体(1)的侧面还具有一个从一侧贯穿到另一侧的通孔(1-3),本体(1)上还具有放置推杆机构(2)的阶梯型凹槽(1-4);所述推杆机构(2)包括安装座(2-5)以及N个推杆,2≤N≤7,所述安装座(2-5)横截面为“U”字形,安装座(2-5)底部开有通孔,通孔直径大于钢球(3)的直径,N个推杆分别通过销轴(2-4)装于所述安装座(2-5)的左右侧壁之间,N个推杆形状均为楔形柱体,N个推杆均具有底面和相对于底面倾斜的工作面,N个推杆底面和推杆小端相交边具有倒角,第一推杆大端位于通孔一侧,通过销轴(2-4)装于所述安装座(2-5)的左右侧壁之间,第一推杆中部与所述通孔位置对应,第一推杆工作面朝向所述通孔,第一推杆底面和所述通孔轴线垂直,第二推杆大端相对第一推杆大端位于通孔另一侧,通过销轴(2-4)装于所述安装座(2-5)的左右侧壁之间,第二推杆工作面和所述第一推杆小端倒角接触,接触点位于第二推杆中部和销轴(2-4)之间,第二推杆底面和所述通孔轴线垂直,其余N-2个推杆的位置关系依次类推,所述推杆机构(2)的通孔朝向安装推销(5)的阶梯大圆孔(1-1),且推杆机构(2)的通孔与所述本体(1)的通孔(1-3)同轴,销轴(2-4)与安装座(2-5)孔过渡配合,销轴(2-4)与N个推杆的孔间隙配合;N个推杆作为传动机构执行件,构成杠杆机构,根据杠杆原理,N个推杆的力臂比L=L1·L2…LN,其中L1为第一推杆的力臂比,其值为第一推杆与钢球(3)的接触点到第一推杆与第二推杆接触点的距离;L2为第二推杆的力臂比,其值为第二推杆与第一推杆的接触点到第二推杆与第三推杆接触点的距离,其余以此类推,推杆机构(2)在将前一级运动载荷传递到下一级时,下一级受到的运动载荷可衰减到上一级运动载荷的1/L,所述N个推杆构成的推杆机构(2)的位移放大倍数可通过几何作图,采用轨迹相切法确定;所述推销(5)由大圆柱(5-1)、圆柱(5-2)和小圆柱(5-3)构成,所述大圆柱(5-1)、圆柱(5-2)和小圆柱(5-3)的侧壁光滑,粗糙度为0.4,推销(5)的材料为强度和硬度较好的35CrMnSiA,大圆柱(5-1)沿圆周具有大凹槽(5-4),圆柱(5-2)端部具有小凹槽(5-5),所述大凹槽(5-4)的深度为1.5mm~2mm,大凹槽(5-4)的上下两端具有斜面,两个斜面组成的角度70°~85°,两个斜面的角度相同,大凹槽(5-4)上下两端的斜面与大圆柱(5-1)侧面过渡的部位高度3mm~3.5mm,且过渡的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王明,
申请(专利权)人:孝感呈睿知识产权服务有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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