航天器舱段间的电磁吸附装置及其制作方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种航天器舱段间的电磁吸附装置，包括电磁吸盘组件和吸附端，所述电磁吸盘组件包括外壳、芯轴、绕匝铜线圈和封盖，所述芯轴设于外壳内，所述绕匝铜线圈套在芯轴上，所述芯轴的底端与外壳的底部固定，所述芯轴的顶端穿过所述封盖的中心孔，所述封盖盖在所述绕匝铜线圈上，所述绕匝铜线圈的末端保留引出电缆，所述吸附端与所述外壳的顶端吸合。本发明专利技术的航天器舱段间的电磁吸附装置，通电大吸力、断电小残余吸力，具有可在轨复用、轻量化、使用便捷等特点，具有良好的适用性和广泛的应用范围。

Electromagnetic absorption device between spacecraft sections and its fabrication method

The invention provides an electromagnetic absorption device between spacecraft compartments, which includes an electromagnetic suction cup assembly and an absorption end. The electromagnetic suction cup assembly includes a shell, a core shaft, a turn around copper coil and a cover. The core shaft is arranged in the shell, the turn around copper coil is sleeved on the core shaft, the bottom end of the core shaft is fixed with the bottom of the shell, and the top end of the core shaft passes through the central hole of the cover The cover is covered on the winding copper coil, the end of the winding copper coil retains the outgoing cable, and the adsorption end is absorbed with the top of the shell. The electromagnetic absorption device between spacecraft compartments of the invention has the advantages of large power on suction, small power off residual suction, on orbit reuse, lightweight, convenient use, etc., good applicability and wide application range.

【技术实现步骤摘要】
航天器舱段间的电磁吸附装置及其制作方法
本专利技术涉及航天器结构设备
，具体地，涉及一种航天器舱段间的电磁吸附装置及其制作方法。
技术介绍
随着航天技术的发展，多舱段构型航天器、在轨可重构航天器由于其构型灵活、模块性强等特点在航天领域逐步得到了日趋广泛的关注和应用。未来航天器舱段间连接-释放装置朝着可在轨复用、轻量化、使用便捷化、模块化方向发展，现有常规火工连接-解锁装置、对接机构等装置难以满足以上要求。经过对现有技术的检索，申请号为201410027585.6的专利技术专利公开了一种新型的多星分离解锁释放装置，主要包括支架、适配器、卫星轨道展开器、连接环。适配器与运载火箭连接，连接环用于提供支撑，并可在用户需要时进行分层布置以增加搭载卫星数量；支架、用于固定支撑卫星轨道展开器；卫星轨道展开器用于搭载卫星的连接和解锁分离。是一种结构简单的、成本低廉的卫星连接与解锁分离装置。该装置无法满足可在轨复用、轻量化等要求。
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航天器舱段间的电磁吸附装置及其制作方法。根据本专利技术提供的一种航天器舱段间的电磁吸附装置，包括电磁吸盘组件和吸附端，所述电磁吸盘组件包括外壳、芯轴、绕匝铜线圈和封盖，所述芯轴设于外壳内，所述绕匝铜线圈套在芯轴上，所述芯轴的底端与外壳的底部固定，所述芯轴的顶端穿过所述封盖的中心孔，所述封盖盖在所述绕匝铜线圈上，所述绕匝铜线圈的末端保留引出电缆，所述吸附端与所述外壳的顶端吸合。进一步地，所述封盖、外壳、绕匝铜线圈相互之间的空隙采用环氧胶粘结。进一步地，所述吸附端的一面为圆形平面，所述圆形平面为吸附端的吸合面，所述外壳的顶端与所述吸附端吸合的部分为外壳的吸合面，所述吸附端的吸合面尺寸稍大于所述外壳的吸合面尺寸。进一步地，所述吸附端的吸合面进行固体润滑镀膜处理。进一步地，所述外壳的吸合面高于芯轴的顶面。进一步地，所述外壳和芯轴一体成型。进一步地，所述外壳、芯轴、吸附端采用1J50铁镍软磁材料制成。进一步地，所述绕匝铜线圈末端的引出电缆穿过外壳底部的预留孔。进一步地，所述外壳的外侧壁设有一体加工的安装板。本专利技术还提供一种航天器舱段间的电磁吸附装置的制作方法，包括如下步骤：S1、采用1J50软磁合金材料加工带芯轴一体式外壳、吸附端，备用；S2、采用模具绕制绕匝铜线圈，线圈末端保留引出电缆，备用；S3、吸附端进行防冷焊润滑镀膜处理，备用；S4、将绕匝铜线圈末端的引出电缆穿过带芯轴一体式外壳上的预留孔，带芯轴一体式外壳中放入环氧胶，将绕匝铜线圈、封盖放入外壳中，对封盖持续施加外部压力直至环氧胶固化牢固。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术的航天器舱段间的电磁吸附装置，电磁吸盘组件的外壳与中心芯轴采用一体化设计，外壳内布置高密度绕匝铜线圈，封盖、外壳、绕匝铜线圈采用环氧胶粘结压实，整体结构紧凑。2、本专利技术的航天器舱段间的电磁吸附装置，吸附端的吸合面尺寸大于外壳的吸合面尺寸，能够有效补偿两个组件的轴线偏差。3、本专利技术的航天器舱段间的电磁吸附装置，吸附端的吸合面进行固体润滑镀膜处理，能够适应空间环境的润滑与防冷焊要求。4、本专利技术的航天器舱段间的电磁吸附装置，通电大吸力、断电小残余吸力，具有可在轨复用、轻量化、使用便捷等特点，具有良好的适用性和广泛的应用范围。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为本专利技术航天器舱段间的电磁吸附装置的结构示意图；图2为本专利技术航天器舱段间的电磁吸附装置的电磁吸盘组件的结构示意图；图3为本专利技术航天器舱段间的电磁吸附装置的吸合状态的结构示意图；图4为本专利技术航天器舱段间的电磁吸附装置的工作状态示意图(释放状态)；图5为本专利技术航天器舱段间的电磁吸附装置的工作状态示意图(吸合状态)。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。本专利技术的航天器舱段间的电磁吸附装置为一种通电大吸力、断电小残余吸力的电磁吸附装置，适用于卫星等航天器舱段间的重复连接-释放领域，具有可在轨复用、轻量化、使用便捷等特点，具有良好的适用性和广泛的应用范围。接下来对本专利技术做进一步的详细描述。如图1至图5所示，本专利技术提供的一种航天器舱段间的电磁吸附装置，包括电磁吸盘组件1和吸附端2，电磁吸盘组件1包括带芯轴一体式外壳101、绕匝铜线圈102和封盖103，芯轴106设于外壳内，绕匝铜线圈102套在芯轴上，芯轴的顶端穿过封盖103的中心孔，封盖103盖在绕匝铜线圈102上，绕匝铜线圈102的末端保留引出电缆105，引出电缆105连接电连接器108吸附端2与带芯轴一体式外壳101的顶端吸合。封盖103、外壳101、绕匝铜线圈102相互之间的空隙采用环氧胶104粘结。电磁吸盘外壳与中心芯轴采用一体化设计，外壳内布置高密度绕匝铜线圈，端盖、外壳、绕匝铜线圈采用环氧胶粘结压实，整体结构紧凑。吸附端2的一面为圆形平面，圆形平面为吸附端的吸合面，带芯轴一体式外壳101的顶端与吸附端吸合的部分为外壳的吸合面，吸附端2的吸合面尺寸稍大于外壳的吸合面尺寸，能够有效补偿两个组件的轴线偏差。带芯轴一体式外壳101、吸附端2采用具有更低矫顽力的1J50铁镍软磁材料替代工业常用电磁纯铁材料的制造。吸附端2的吸合面进行固体润滑镀膜处理，能够适应空间环境的润滑与防冷焊要求。芯轴106的顶面低于外壳101的吸合面外圈1011(环形外圈)，具体为芯轴的顶面比吸合面外圈1011大概低0.1mm左右，即小间隙下凹或小距离下凹。能有效减小本装置的断电残余吸力。带芯轴一体式外壳101的外侧壁设有安装板107。本专利技术还提供一种航天器舱段间的电磁吸附装置的制作方法，包括如下步骤：S1、采用1J50软磁合金材料加工带芯轴一体式外壳、吸附端，备用；S2、采用模具绕制绕匝铜线圈，线圈末端保留引出电缆，备用；S3、吸附端进行防冷焊润滑镀膜处理，备用；S4、将绕匝铜线圈末端的引出电缆穿过带芯轴一体式外壳上的预留孔，带芯轴一体式外壳中放入环氧胶，将绕匝铜线圈、封盖放入外壳中，对封盖持续施加外部压力直至环氧胶固化牢固。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航天器舱段间的电磁吸附装置，其特征在于，包括电磁吸盘组件和吸附端，所述电磁吸盘组件包括外壳、芯轴、绕匝铜线圈和封盖，所述芯轴设于外壳内，所述绕匝铜线圈套在芯轴上，所述芯轴的底端与外壳的底部固定，所述芯轴的顶端穿过所述封盖的中心孔，所述封盖盖在所述绕匝铜线圈上，所述绕匝铜线圈的末端保留引出电缆，所述吸附端与所述外壳的顶端吸合。/n

【技术特征摘要】
1.一种航天器舱段间的电磁吸附装置，其特征在于，包括电磁吸盘组件和吸附端，所述电磁吸盘组件包括外壳、芯轴、绕匝铜线圈和封盖，所述芯轴设于外壳内，所述绕匝铜线圈套在芯轴上，所述芯轴的底端与外壳的底部固定，所述芯轴的顶端穿过所述封盖的中心孔，所述封盖盖在所述绕匝铜线圈上，所述绕匝铜线圈的末端保留引出电缆，所述吸附端与所述外壳的顶端吸合。


2.根据权利要求1所述的航天器舱段间的电磁吸附装置，其特征在于，所述封盖、外壳、绕匝铜线圈相互之间的空隙采用环氧胶粘结。


3.根据权利要求1所述的航天器舱段间的电磁吸附装置，其特征在于，所述吸附端的一面为圆形平面，所述圆形平面为吸附端的吸合面，所述外壳的顶端与所述吸附端吸合的部分为外壳的吸合面，所述吸附端的吸合面尺寸大于所述外壳的吸合面尺寸。


4.根据权利要求3所述的航天器舱段间的电磁吸附装置，其特征在于，所述吸附端的吸合面进行固体润滑镀膜处理。


5.根据权利要求3所述的航天器舱段间的电磁吸附装置，其特征在于，所述外壳的吸合面高于芯轴的顶面。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨铭波，周丽平，顾莉莉，袁野，李奇，聂斌斌，
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