航天用自动关闭口盖的锁扣、口盖及运载火箭制造技术

本申请涉及航天技术领域，尤其涉及一种航天用自动关闭口盖的锁扣、口盖及运载火箭。由于锁扣是依靠口框限位装置对定位顶杆沿着口盖本体的闭合方向的作用力拔出止动销而闭合的，所以本申请的锁扣需要较小的冲击力即可实现闭合，本申请对闭合弹簧的要求较低，锁扣的闭合可靠性较高，并且本申请可以减小对闭合弹簧的刚度要求，使用较小规格的闭合弹簧，减轻了重量，降低了闭合弹簧的制造难度。另外，本申请中口盖本体的闭合通过定位顶杆与口框限位装置的碰撞提供闭合力，所以本申请避免了锁键与锁扣座直接碰撞提供闭合力，因此本申请避免了锁键的前端碰撞出凹坑，从而提高了口盖闭合的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
航天用自动关闭口盖的锁扣、口盖及运载火箭
本申请涉及航天
，尤其涉及一种航天用自动关闭口盖的锁扣、口盖及运载火箭。
技术介绍
运载火箭在发射前，需要通过电缆等线路与发射控制中心进行信息交互，其中，液体火箭还需补加低温液体燃料，因此运载火箭箭体结构的不同位置需要开设相应开口，以通过该开口进行电缆插接、进出及液体补加。其中，信息交互、液体加注往往持续至火箭起飞前十几秒甚至几秒，而后电缆插头、加泄连接器等构件随摆杆与箭体脱离。此时，为保证安全，操作人员早已撤离至安全区，所以无法手动关闭口盖，以封闭用于信息交互、液体加注的开口。但是，为保证运载火箭在飞行中的气动外形、卫星和箭体内部传感器等的环境要求，因此口盖必须能自动关闭，并且应该保证关闭后的可靠性。目前，国内现役运载火箭使用的自动关闭口盖基本都是在口盖一端安装扭簧，另一端无约束或者使用插销式弹簧结构。这两种情况，均是靠扭簧的作用力(部分位置附加口盖自身重力)，实现口盖的闭合。请参阅图1，无约束口盖仅在扭簧110的扭力作用下闭合，然而由于运载火箭在飞行过程中，因姿态改变、箭体振动、甚至外凸起结构飞行过程中气动加热扭簧110引起高温下扭力减小等因素，会导致无约束口盖关闭后贴合不紧，热流容易进入箭体内部，影响箭体内安装的仪器、电缆等设备。请参阅图2，插销式弹簧结构口盖的插销210前端为斜面形式，口盖开启状态，插销210在内部弹簧作用下处于伸长状态，脱拔插头、加泄连接构件或者空调管脱落后，该口盖靠重力和扭簧作用关闭，插销210前端的斜面与锁座220碰撞过程中，插销210逐渐向后缩回并强行压缩内部弹簧，待口盖与口框贴合后，插销210不受锁座220端面约束，在内部弹簧的作用下，卡入锁座220的孔中，实现口盖的自动关闭功能。然而，插销式弹簧结构口盖对扭簧的扭力要求高，扭力过小则冲击速度不够，无法实现插销210的压缩，从而口盖无法关闭；扭力过大则冲击速度过快，口盖与口框贴合后迅速反弹，内部弹簧还来不及压缩，导致插销210不能卡入锁座的孔中，从而口盖同样无法关闭。另外，在插销210和锁座220碰撞的过程中，插销210前端的斜面容易被撞出凹坑出现卡滞现象，使得口盖存在关闭锁紧可靠性低的问题。一旦运载火箭的口盖无法关闭，特别是运载火箭尾段底部的脱拔电缆，在点火前后脱落，若此处口盖关闭不紧或无法关闭，发动机反卷热流和多余物容易受进入箭体内部，影响内部的仪器电缆、发动机伺服控制等结构。因此，如何保证自动关闭口盖的闭合可靠性，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。
技术实现思路
本申请提供了一种航天用自动关闭口盖的锁扣、口盖及运载火箭，以保证自动关闭口盖的闭合可靠性。为解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：一种航天用自动关闭口盖的锁扣，包括：锁座、拉杆、堵盖、弹簧、锁键、止动销、止动块和定位顶杆；其中，锁座具有贯通两端的阶梯孔，并且阶梯孔位于锁座前端的一阶孔段的直径小于位于锁座后端的一阶孔段的直径；锁座的上表面开设有与前端的一阶孔段贯通的止动孔，止动销的下端穿过止动孔，并与止动孔滑动配合，止动销的上端与位于锁座上方的止动块固定连接，并且止动块还与定位顶杆的上端固定连接，定位顶杆的下端穿过锁座上上下贯通的定位孔；锁键为前端从锁座的后端插入锁座中的阶梯轴，并且该阶梯轴位于中间的一阶轴段的直径大于位于前端的一阶轴段的直径，中间的一阶轴段的直径大于锁座前端的一阶孔段的直径，位于后端的一阶轴段的直径小于位于中间的一阶轴段的直径；锁键位于前端的一阶轴段的上表面向下凹陷形成锁紧槽，所述锁紧槽用于卡入止动销的下端；拉杆的前端穿过与锁座的后端固定连接的堵盖的通孔，并与锁键的后端固定连接，弹簧位于堵盖与锁键之间。如上所述的航天用自动关闭口盖的锁扣，其中，优选的是，锁座的阶梯孔为三阶阶梯孔，并且从锁座的前端至锁座的后端的方向，前端的一阶孔段、中间的一阶孔段和后端的一阶孔段的直径逐渐增大。如上所述的航天用自动关闭口盖的锁扣，其中，优选的是，在中间的一阶孔段的内壁上设置延伸方向与阶梯孔的轴向相同的限位部，在锁键中间的一阶轴段的外表面设置有延伸方向为轴向的限位部，锁键的限位部与锁座的限位部配合。如上所述的航天用自动关闭口盖的锁扣，其中，优选的是，锁座具有向外延伸的翼板，定位孔位于翼板上。如上所述的航天用自动关闭口盖的锁扣，其中，优选的是，锁紧槽具有延伸方向为上下方向的配合平面，并且锁紧槽还具有倾斜滑动面，所述倾斜滑动面从配合平面的下边缘向前上方延伸，直延伸至前端的一阶轴段的上表面。如上所述的航天用自动闭合口盖的锁扣，其中，优选的是，止动销具有延伸方向为上下方向后配合平面，所述后配合平面可与锁紧槽的配合平面接触配合；止动销还具有弧形滑动面，所述弧形滑动面从后配合平面的下边缘向前上方延伸，并且向外凸出。如上所述的航天用自动闭合口盖的锁扣，其中，优选的是，还包括：锁扣座，锁扣座具有与锁键配合的锁孔。一种航天用自动关闭口盖，包括：口盖本体、口框、锁扣支座、合页支座、闭合弹簧和上述任一项所述的锁扣；其中，口盖本体的上端与合页支座铰接，闭合弹簧用于对口盖本体的上端提供弹力；锁扣的锁座固定于口盖本体的下端，并且口盖本体上具有通孔，锁扣的定位顶杆穿入并伸出所述通孔；口框位于合页支座的下方，口框上设置有限位装置，用于定位顶杆与口框接触时，挤压定位顶杆；锁扣支座位于口框的下方，并且锁扣的锁扣座固定于锁扣支座的表面。如上所述的航天用自动关闭口盖，其中，优选的是，限位装置为与定位顶杆碰撞的顶销，并且顶销的顶端为向外凸出的凸起。一种运载火箭，包括：上述任一项所述的航天用自动关闭口盖，其中，口框、锁座支座和合页支座均装配于火箭的箭体结构上。相对上述
技术介绍
，本申请中的锁扣是依靠口框限位装置对定位顶杆沿着口盖本体的闭合方向的作用力拔出止动销而闭合的，所以本申请的锁扣需要较小的冲击力即可实现锁扣的闭合，因此本申请对闭合弹簧的要求较低，锁扣的闭合可靠性较高，并且本申请减小了对闭合弹簧的刚度要求，使用较小规格的闭合弹簧，减轻了重量，降低了闭合弹簧的制造难度。另外，本申请中口盖本体的闭合是通过定位顶杆与口框限位装置的碰撞提供闭合力，所以本申请避免了锁键与锁扣座直接碰撞提供闭合力，因此本申请避免了锁键的前端碰撞出凹坑，从而提高了口盖闭合的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术提供的一种航天用自动关闭口盖的结构示意图；图2是现有技术提供的另一种航天用自动关闭口盖的结构示意图；图3是本申请实施例提供的航天用自动关闭口盖的结构示意图；图4是本申请实施例提供的航天用自动关闭口盖的锁扣的结构示意图；图5是本申请实施例提供的锁扣的锁座的结构示意图；图6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航天用自动关闭口盖的锁扣，其特征在于，包括：锁座、拉杆、堵盖、弹簧、锁键、止动销、止动块和定位顶杆；/n其中，锁座具有贯通两端的阶梯孔，并且阶梯孔位于锁座前端的一阶孔段的直径小于位于锁座后端的一阶孔段的直径；/n锁座的上表面开设有与前端的一阶孔段贯通的止动孔，止动销的下端穿过止动孔，并与止动孔滑动配合，止动销的上端与位于锁座上方的止动块固定连接，并且止动块还与定位顶杆的上端固定连接，定位顶杆的下端穿过锁座上上下贯通的定位孔；/n锁键为前端从锁座的后端插入锁座中的阶梯轴，并且该阶梯轴位于中间的一阶轴段的直径大于位于前端的一阶轴段的直径，中间的一阶轴段的直径大于锁座前端的一阶孔段的直径，位于后端的一阶轴段的直径小于位于中间的一阶轴段的直径；/n锁键位于前端的一阶轴段的上表面向下凹陷形成锁紧槽，所述锁紧槽用于卡入止动销的下端；/n拉杆的前端穿过与锁座的后端固定连接的堵盖的通孔，并与锁键的后端固定连接，弹簧位于堵盖与锁键之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种航天用自动关闭口盖的锁扣，其特征在于，包括：锁座、拉杆、堵盖、弹簧、锁键、止动销、止动块和定位顶杆；
其中，锁座具有贯通两端的阶梯孔，并且阶梯孔位于锁座前端的一阶孔段的直径小于位于锁座后端的一阶孔段的直径；
锁座的上表面开设有与前端的一阶孔段贯通的止动孔，止动销的下端穿过止动孔，并与止动孔滑动配合，止动销的上端与位于锁座上方的止动块固定连接，并且止动块还与定位顶杆的上端固定连接，定位顶杆的下端穿过锁座上上下贯通的定位孔；
锁键为前端从锁座的后端插入锁座中的阶梯轴，并且该阶梯轴位于中间的一阶轴段的直径大于位于前端的一阶轴段的直径，中间的一阶轴段的直径大于锁座前端的一阶孔段的直径，位于后端的一阶轴段的直径小于位于中间的一阶轴段的直径；
锁键位于前端的一阶轴段的上表面向下凹陷形成锁紧槽，所述锁紧槽用于卡入止动销的下端；
拉杆的前端穿过与锁座的后端固定连接的堵盖的通孔，并与锁键的后端固定连接，弹簧位于堵盖与锁键之间。


2.根据权利要求1所述的航天用自动关闭口盖的锁扣，其特征在于，锁座的阶梯孔为三阶阶梯孔，并且从锁座的前端至锁座的后端的方向，前端的一阶孔段、中间的一阶孔段和后端的一阶孔段的直径逐渐增大。


3.根据权利要求2所述的航天用自动关闭口盖的锁扣，其特征在于，在中间的一阶孔段的内壁上设置延伸方向与阶梯孔的轴向相同的限位部，在锁键中间的一阶轴段的外表面设置有延伸方向为轴向的限位部，锁键的限位部与锁座的限位部配合。


4.根据权利要求1-3任一项所述的航天用自动关闭口盖的锁扣，其特征在于，锁座具有向外延伸的翼板，定位孔位于翼板...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙良杰，杨毅强，杨浩亮，明爱珍，姜沂，张东博，魏凯，乐雪辉，
申请(专利权)人：北京中科宇航技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11