【技术实现步骤摘要】
一种灵巧式在轨电液导通对接装置及方法
[0001]本专利技术涉及一种灵巧式在轨电液导通式对接机构及对接装置及方法,特别涉及小尺寸、轻量化在轨可靠对接机构。
技术介绍
[0002]近年来航天技术飞速发展,人类探索开发太空的需求不断增长,在轨电液导通补加技术是保障我国高轨高价值卫星在轨能力增强的重要技术手段,需求较为迫切。我国持续推进在轨电液导通补加技术攻关验证,初步具备在在轨电液导通补加体系的构建能力,已有若干型在轨和在研飞行器设计了补加和被补加功能,亟需将补加装置进行通用化、轻量化。
[0003]在轨电液导通装置可在外部机械臂或机构辅助下,完成接口对接、锁定和保持,实现推进剂的补加。一方面需要将对接接口通用化、标准化,另一方面需要具备更高的集成度,相比目前在轨电液导通补加装置质量更轻、尺寸更小。但现有产品均为特定情况下的电液导通补加技术,无法满足未来多型号、多装置的通用化在轨电液导通要求。
[0004]灵巧式在轨电液导通对接方法可在空间机械臂的辅助作用下完成两飞行器间的在轨机械连接的同时,实现上述飞行器间的电路、通信及液路的导通,进而实现两星之间的在轨重构、信息联通、电能补充、燃料补加。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于:克服现有技术的不足,提供一种灵巧式在轨电液导通对接装置及方法,在较小尺寸包络及较小重量代价的前提下,实现两飞行器间可靠的机、电、液连接。
[0006]本专利技术的技术方案是:一种灵巧式在轨电液导通式对接装置,包括主动端和被动端;被动端为无源空腔结 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种灵巧式在轨电液导通式对接装置,其特征在于,包括主动端和被动端;被动端为无源空腔结构,主动端与被动端具备通用接口,作为载荷模块与飞行器之间的可重复连接接口,支持飞行器在轨功能重构;在机械臂提供初始对接条件后,按照粗校正
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精校正
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断接器插合并形成组合体的流程完成捕获连接;分离时则按照其逆过程,即机构解锁、断开断接器、组合体分离的顺序实现分离,后续由机械臂转移,使得主动端和被动端分离。2.根据权利要求1所述的一种灵巧式在轨电液导通对接装置,其特征在于,所述主动端包括捕获头组件、定位分离组件、驱动测量组件;捕获头组件为电液导通对接装置核心组件,捕获头组件与驱动测量组件相连,通过驱动控制使捕获头组件保持轴向运动;捕获头组件与定位分离组件相连,用于实现主动端与被动端连接过程中校正锁紧功能。3.根据权利要求2所述的一种灵巧式在轨电液导通对接装置,其特征在于,所述捕获头组件用于实现主动端对被动端的捕获,采用周边均布三套杆机构的伞式捕获方式,实现主动端与被动端锁紧时杆机构张开,解锁时的杆机构收拢;同时通过定位分离组件实现主动端对被动端的粗校正和精校正,最后利用驱动测量组件的结构接触限位,实现主被动端之间的刚性连接和保持。4.根据权利要求3所述的一种灵巧式在轨电液导通对接装置,其特征在于,所述定位分离组件包括:浮动平台框架、退让弹簧、分离弹簧、定位孔;浮动平台框架位于主动端基座中心,通过分离弹簧浮动于主动端基座上;退让弹簧位于定位孔内;定位分离组件利用轴孔配合实现主动端基座和被动端基座的轴向导向,定位分离组件周边三处均布,实现主动端基座和被动端基座的周向导向。5.根据权利要求4所述的一种灵巧式在轨电液导通对接装置,其特征在于,所述捕获头组件包括:丝杠、杆机构、导向筒、捕获头底座和丝杠底座。捕获头组件穿过主动端基座中心,捕获头底座固定在导向筒上,丝杠位于捕获头组件中心,能够沿轴向滑动,丝杠在轴向滑动过程中连杆机构呈伞式张开。6.根据权利要求5所述的一种灵巧式在轨电液导通对接装置,其特征在于,所述驱动测量组件包括:电机、减速箱壳体、传感器和齿轮减速器;驱动测量组件固定于主动端基座底部,电机固定减速箱壳体上,齿轮减速器位于减速箱壳体内。7.根据权利要求1所述的一种灵巧式在轨电液导通对接装置,其特征在于,所述主动端包括主动端基座、导向筒、杆机构、丝杠、捕获头底座、浮动平台框架、定位孔、分离弹簧、退让弹簧、电连接器主动端、液路连接器主动端、丝杠底座、减速箱壳体、电机、齿轮减速器、液路软管;被动端包括被动端基座、框架定位销、挡盖、电连接器被动端、液路连接器被...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖余之,刘鲁江,王治易,靳宗向,龚宁静,高金忠,卢彪,冯文博,王俊,丁亮亮,杨新海,景育,
申请(专利权)人:上海宇航系统工程研究所,
类型:发明
国别省市:
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