一种微重力环境下设备防飘装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种微重力环境下设备防飘装置及设备，防飘装置包括防飘组件和导向定位组件，防飘组件包括锁紧销柱以及防飘导套，防飘导套上开设有锁紧通孔，锁紧销柱能够轴向移动的插设在锁紧通孔内；导向定位组件包括导向套以及导向销柱，导向套内设有导向通孔，导向销柱能够轴向移动的插设在导向通孔内；导向销柱的高度大于锁紧销柱的高度。本发明专利技术防飘组件和导向定位组件组合成套使用，实现定位、导向、防飘功能，导向定位组件实现设备的粗定位，此时设备可以导向销柱的轴线为轴做旋转运动，也可沿导向销轴的轴向进行平动。由导向销柱引导设备继续与防飘组件配合安装(导向销柱高度大于锁紧销柱高度)，此时设备上的防飘导套与锁紧销柱完成精定位。

【技术实现步骤摘要】
一种微重力环境下设备防飘装置及设备
本专利技术涉及微重力环境相关
，具体涉及一种微重力环境下设备防飘装置及设备。
技术介绍
微重力环境下防飘锁紧装置一般应用在载人航天领域，设备需要航天员在轨操作、维修更换时，特别是舱外设备维修更换时，航天员用工具将设备的紧固螺钉(装置)松开后，设备在微重力环境下会因为受到初始加速度影响，有脱手飘走的风险，造成设备遗失太空、任务失败、形成太空垃圾等影响航天器与航天员安全性的风险，为了航天员能够更可靠地完成在轨维修操作更换工作，需要对所维修更换的设备做相应的防飘与安装定位措施。目前我国空间产品在轨维修更换时的防飘装置基本都未经过在轨验证。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题的一种或几种，提供了一种微重力环境下设备防飘组件以及防飘导向装置及设备。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种微重力环境下设备防飘装置，包括防飘组件和导向定位组件，所述防飘组件包括锁紧销柱以及防飘导套，所述防飘导套上开设有锁紧通孔，所述锁紧销柱能够轴向移动的插设在所述锁紧通孔内；所述导向定位组件包括导向套以及导向销柱，所述导向套内设有导向通孔，所述导向销柱能够轴向移动的插设在所述导向通孔内；所述导向销柱的高度大于所述锁紧销柱的高度。本专利技术的有益效果是：本专利技术防飘组件和导向定位组件组合成套使用，从而实现定位、导向、防飘功能，导向定位组件实现设备的粗定位，此时设备可以以导向销柱的轴线为轴做旋转运动，也可以沿导向销轴的轴向进行平动。由导向销柱引导设备继续与防飘组件配合安装(导向销柱高度大于锁紧销柱高度)，此时设备上的防飘导套与锁紧销柱完成精定位。本专利技术是一种可以在微重力环境下，实现防飘定位的装置，本专利技术的防飘装置根据所要防飘的设备特点进行了相应的标准化、模块化接口设计，结构轻巧、简单，可以根据锁紧力的需求进行相应的调整，此装置可以满足各种设备的在轨防飘定位需求。本装置能够满足航天员系统工效学(操作力与摩擦阻尼感)，能够提高航天员在轨维修操作、更换设备的效率和安全性。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述锁紧通孔内侧壁上设有第一预紧件，所述锁紧销柱能够轴向移动的插设在所述锁紧通孔内并在所述第一预紧件的作用下进行预紧。采用上述进一步方案的有益效果是：防飘导套内的锁紧销柱通过第一预紧件进行预紧，设备整体只能沿导向销柱的轴线平动，直到产品安装到位，提高了设备在轨维修更换时的效率。进一步，所述第一预紧件包括球头柱塞，所述锁紧通孔内侧壁上开设有锁紧槽，所述球头柱塞通过弹性件连接在所述锁紧槽内。采用上述进一步方案的有益效果是：利用弹性件顶住球头柱塞的端面，球头柱塞的弹性件被锁紧销柱压缩，进行预紧；单个球头柱塞的轴向预紧力由弹性件决定，可以根据操作力的大小，选用不同的弹性件来实现相应的预紧力。进一步，所述弹性件包括弹簧，所述球头柱塞包括球形钢珠。采用上述进一步方案的有益效果是：弹簧压缩得越厉害，端面的球形钢珠与锁紧销柱的摩擦力越大，操作力越大，防飘效果越好。进一步，所述锁紧通孔内侧壁上设有多个第一预紧件，多个所述第一预紧件沿所述锁紧通孔内侧壁周向均匀分布。采用上述进一步方案的有益效果是：使位于锁紧通孔内的锁紧销柱受力均匀稳定。进一步，所述锁紧销柱上设有碳化钛涂层。采用上述进一步方案的有益效果是：锁紧销柱表面做了碳化钛涂层处理，提高了硬度，更耐磨(具有一定的摩擦系数)、抗腐蚀，同时可以防冷焊，具有寿命长、可靠性高的优势。进一步，所述锁紧销柱的一端固定有第一连接座，另一端表面为锥形弧面。采用上述进一步方案的有益效果是：方便锁紧销柱穿过锁紧通孔。进一步，所述锁紧销柱靠近一端的位置设有一圈第一定位凹陷，所述第一定位凹陷包括内凹弧面结构或方形凹槽结构或内凹锥面结构。采用上述进一步方案的有益效果是：当锁紧销柱穿入锁紧通孔内后，可将锁紧件定位在定位凹陷内，进一步增强了定位效果。进一步，所述导向通孔内侧壁上设有第二预紧件，所述导向销柱能够轴向移动的插设在所述导向通孔内，并在所述第二预紧件的作用下进行预紧。进一步，所述导向销柱靠近一端的位置设有一圈第二定位凹陷，所述第二定位凹陷包括内凹弧面结构或方形凹槽结构或内凹锥面结构。采用上述进一步方案的有益效果是：当导向销柱穿入导向通孔内后，可将导向锁紧件定位在第二定位凹陷内，进一步增强了定位效果。一种设备，包括所述的防飘装置，还包括设备本体以及装配底板，所述锁紧销柱和所述导向销柱分别安装在所述装配底板上，所述防飘导套和所述导向套分别安装在设备本体上，所述防飘导套上的锁紧通孔与所述锁紧销柱对应布置，所述导向套上的导向通孔与所述导向销柱对应布置。本专利技术的有益效果是：本专利技术的设备，通过设置防飘装置，在使用的时候，能够由于防飘导套与锁紧销柱之间的摩擦力作用，设备本体不会因为处于微重力环境下而失控飘走造成安全事故。附图说明图1a为本专利技术锁紧销柱实施方式一的主视结构示意图；图1b为本专利技术锁紧销柱实施方式一的俯视结构示意图；图2a为本专利技术锁紧销柱实施方式二的主视结构示意图；图2b为本专利技术锁紧销柱实施方式二的俯视结构示意图；图3a为本专利技术锁紧销柱实施方式三的主视结构示意图；图3b为本专利技术锁紧销柱实施方式三的俯视结构示意图；图4a为本专利技术防飘导套实施方式一的主视结构示意图；图4b为本专利技术防飘导套实施方式一的剖视结构示意图；图5a为本专利技术防飘导套实施方式二的主视结构示意图；图5b为本专利技术防飘导套实施方式二的剖视结构示意图；图6a为本专利技术防飘组件的立体爆炸结构示意图；图6b为本专利技术防飘组件的立体装配结构示意图；图7为本专利技术第一预紧件的结构示意图；图8a为本专利技术导向销柱实施方式一的主视结构示意图；图8b为本专利技术导向销柱实施方式一的俯视结构示意图；图9a为本专利技术导向销柱实施方式二的主视结构示意图；图9b为本专利技术导向销柱实施方式二的俯视结构示意图；图10为本专利技术防飘组件以及导向组件在设备上应用状态示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、锁紧销柱；11、第一定位凹陷；2、防飘导套；21、锁紧通孔；22、锁紧槽；3、第一预紧件；31、球头柱塞；32、弹簧；33、调整环；4、第一连接座；5、导向销柱；51、第二定位凹陷；6、导向套；7、第二连接座；8、设备本体；81、装配底板。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例1如图1a-图10所示，一种微重力环境下设备防飘装置，包括防飘组件和导向定位组件，所述防飘组件包括锁紧销柱1以及防飘导套2，所述防飘导套2上开设有锁紧通孔21，所述锁紧销柱1能够轴向移动的插设在所述锁紧通孔21内；所述导向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微重力环境下设备防飘装置，其特征在于，包括防飘组件和导向定位组件，所述防飘组件包括锁紧销柱以及防飘导套，所述防飘导套上开设有锁紧通孔，所述锁紧销柱能够轴向移动的插设在所述锁紧通孔内；所述导向定位组件包括导向套以及导向销柱，所述导向套内设有导向通孔，所述导向销柱能够轴向移动的插设在所述导向通孔内；所述导向销柱的高度大于所述锁紧销柱的高度。/n

【技术特征摘要】
1.一种微重力环境下设备防飘装置，其特征在于，包括防飘组件和导向定位组件，所述防飘组件包括锁紧销柱以及防飘导套，所述防飘导套上开设有锁紧通孔，所述锁紧销柱能够轴向移动的插设在所述锁紧通孔内；所述导向定位组件包括导向套以及导向销柱，所述导向套内设有导向通孔，所述导向销柱能够轴向移动的插设在所述导向通孔内；所述导向销柱的高度大于所述锁紧销柱的高度。


2.根据权利要求1所述一种微重力环境下设备防飘装置，其特征在于，所述锁紧通孔内侧壁上设有第一预紧件，所述锁紧销柱能够轴向移动的插设在所述锁紧通孔内并在所述第一预紧件的作用下进行预紧。


3.根据权利要求2所述一种微重力环境下设备防飘装置，其特征在于，所述第一预紧件包括球头柱塞，所述锁紧通孔内侧壁上开设有锁紧槽，所述球头柱塞通过弹性件连接在所述锁紧槽内。


4.根据权利要求3所述一种微重力环境下设备防飘装置，其特征在于，所述弹性件包括弹簧，所述球头柱塞包括球形钢珠。


5.根据权利要求1至4任一项所述一种微重力环境下设备防飘装置，其特征在于，所述锁紧通孔内侧壁上设有多个第一预紧件，多个所述第一预紧件沿所述锁紧通孔内侧壁周向均匀分布。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雷，乔志宏，王珂，于梦溪，
申请(专利权)人：中国科学院空间应用工程与技术中心，
类型：发明
国别省市：北京;11