一种芯轴联动式气动分离机构制造技术

技术编号:42874872 阅读:78 留言:0更新日期:2024-09-30 15:01
本发明专利技术公开了一种芯轴联动式气动分离机构,采用外部壳体组件与内部芯轴作动组件嵌套结构,包括:导流管、上螺栓壳体、下螺栓壳体、底端封盖、作动推杆、复位弹簧以及作动活塞。两段螺栓壳体通过定位凸台与定位槽配合连接,芯轴作动组件通过滑动销与滑槽配合嵌套在螺栓壳体内部,螺栓上端安装导流管将气体导入储气腔体,螺栓下端安装底端封盖实现密封。本发明专利技术采用纯机械结构设计,可直接通过预点火燃气解锁,无需电、磁等设备,具有轻量化程度高、触发载荷要求低、双向承载强度高、分离一致性好、冲击载荷小等优势,在航天器领域星箭、级间与整流罩分离等方面能够满足强度、可靠度、轻量化及使用空间要求较高的场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空航天、兵器科学与机械工程等分离机构,具体地说,是一种芯轴联动式气动分离机构


技术介绍

1、分离装置广泛应用于航空航天、兵器科学等领域,包含爆炸螺栓式火工分离装置以及电、磁、热驱动式和形状记忆合金式非火工分离装置等,其中爆炸螺栓应用较多,具有承载能力强、响应速度快的优点,但其存在冲击载荷大、一致性差与易产生污染物等缺点。电、磁、热驱动式非火工分离装置具有安全性高、冲击载荷小与无污染等优点,但由于实现过程需附带驱动设备,增加了装备本身负载,且易受外界环境影响,在可靠性、轻量化与环境适应性要求较高的情况下无法满足使用。形状记忆合金式非火工分离装置通常采用形状记忆合金丝作为驱动源,并配合滚珠与机械结构实现解锁分离,但此类分离装置存在结构复杂、承载能力弱与响应时间长等缺陷。

2、以高压气体作为分离装置的驱动源具有可控可靠的优势,现有气动分离装置多是以附带高压气瓶等器件的方式,通过电、磁等控制信号配合机械结构实现气动分离。然而,此种分离方式存在以下不足:附带的器件会增加装备负载导致轻量化程度低、空间利用率低,控制信号易受环境影响导致可靠本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种芯轴联动式气动分离机构,采用内外组件嵌套结构,其特征在于:外部为壳体组件,包括导流管(1)、上螺栓壳体(2)、下螺栓壳体(3)、底端封盖(4),内部为芯轴作动组件,包括作动推杆(5)、复位弹簧(6)以及作动活塞(7);

2.根据权利要求1所述的芯轴联动式气动分离机构,其特征在于:所述外部壳体组件的上螺栓壳体(2)上端外部设置第一外螺纹(207)、内部设置第一内螺纹(208),下螺栓壳体(3)下端外部设置第二外螺纹(308)、内部设置第二内螺纹(307),外螺纹可与其他设备连接,上螺栓壳体(2)下端设置定位槽(206),下螺栓壳体(3)上端设置定位凸台(301),两螺栓...

【技术特征摘要】

1.一种芯轴联动式气动分离机构,采用内外组件嵌套结构,其特征在于:外部为壳体组件,包括导流管(1)、上螺栓壳体(2)、下螺栓壳体(3)、底端封盖(4),内部为芯轴作动组件,包括作动推杆(5)、复位弹簧(6)以及作动活塞(7);

2.根据权利要求1所述的芯轴联动式气动分离机构,其特征在于:所述外部壳体组件的上螺栓壳体(2)上端外部设置第一外螺纹(207)、内部设置第一内螺纹(208),下螺栓壳体(3)下端外部设置第二外螺纹(308)、内部设置第二内螺纹(307),外螺纹可与其他设备连接,上螺栓壳体(2)下端设置定位槽(206),下螺栓壳体(3)上端设置定位凸台(301),两螺栓壳体之间通过定位槽(206)与定位凸台(301)相互配合连接;上螺栓壳体(2)内部设有进气腔体(201)、导流段(202)与第一推杆作动腔体(203),下螺栓壳体(3)内部设有第二推杆作动腔体(304)与活塞作动腔体(305),所述第一推杆作动腔体(203)内沿推杆周向阵列设置有四个第一双向限位滑槽(204)与四个第一轴向分离滑槽(205),第二作动腔体(304)内沿周向阵列设置有四个第二双向限位滑槽(302)与四个第二轴向分离滑槽(303);所述导流管(1)为漏斗形状,通过螺纹连接安装在上螺栓壳体(2)顶端,导流管(1)内部为收缩段(101);所述底端封盖(4)为两级阶梯形状,一级阶梯设置第三外螺纹(403),与下螺栓壳体(3)第二内螺纹(307)配合连接,所述上端阶梯内部开有储气腔体(401),在底端封盖(4)上端面圆周阵列布置有四个扭转限位凸台(402)。

3.根据权利要求2所述的芯轴联动式气动分离机构,其特征在于:所述芯轴作动组件整体安装至外部壳体组件组成的腔体内,所述作动推杆(5)上端设置有上下两排圆周阵列排布的双向限位销(501),分别与第一双向限位滑槽(204)和第二双向限位滑槽(302)配合,其下端设置有两个对称布置的扭转滑动销(502),作动推杆(5)内部设有第一中空气道(503),用于流通高压气体;所述作动活塞(7)为两级阶梯状,一级阶梯(701)内部为腔体,作为弹簧运动腔体(706),腔体内壁圆周阵列布置两个螺旋滑槽(705),每个螺旋滑槽(705)由上端竖直段(7051)、螺旋段(7052)及下端竖直段(7053)组成,腔体内设置有滑动内管(703),二级阶梯(702)外部圆柱面沿圆周阵列设有四个轴向滑槽(708),底部端面沿圆周阵列设有四个扭转限位槽(707),与底端封盖(4)的扭转限位凸台(402)配合限制作动活塞(7)扭转,作动...

【专利技术属性】
技术研发人员:程诚李越武练梅王胜
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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