一种自主加注接口制造技术

本发明专利技术提供了一种自主加注接口，接收接口与接收平台相连，输出接口与输出平台相连；接收接口的锥形对接头一端为开口的锥形外扩部，另一端为导管；导管与加注剂存储装置相连，接收接口控制器与接收平台计算机通信并控制封口开关，驱动封口封闭导管，封存加注剂；输出接口的对接辅助装置安装于输出管头部两侧，头部经过球面处理，内置压力感应装置，当输出管头部两侧均受压时表明精确对接，此时，由内层套驱动器驱动位于输出管内的中空圆柱形的内层套伸入接收接口，形成稳定连接。本发明专利技术信息交互方式简单，可降低对接过程中控制精度要求，同时具有抗扰动能力，能够实现平台间的流体自主加注。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种自主加注接口，接收接口与接收平台相连，输出接口与输出平台相连；接收接口的锥形对接头一端为开口的锥形外扩部，另一端为导管；导管与加注剂存储装置相连，接收接口控制器与接收平台计算机通信并控制封口开关，驱动封口封闭导管，封存加注剂；输出接口的对接辅助装置安装于输出管头部两侧，头部经过球面处理，内置压力感应装置，当输出管头部两侧均受压时表明精确对接，此时，由内层套驱动器驱动位于输出管内的中空圆柱形的内层套伸入接收接口，形成稳定连接。本专利技术信息交互方式简单，可降低对接过程中控制精度要求，同时具有抗扰动能力，能够实现平台间的流体自主加注。【专利说明】—种自主加注接口
本专利技术涉及一种加注接口。
技术介绍
随着各种高新技术的发展及新设备的成功研制，对于各种类型的运载平台自主操作能力都提出了新的要求，其中最具代表性的为无人机与在轨航天器补给的自主化。无人机由于载荷限制使得飞机续航时间短、飞行范围有限。加注技术的出现使这个固有弱点得到了较大改善，通过补给燃油，可使无人机远距离机动能力得到了较大提高，大大增加其飞行半径和留空时间。实现无人机的自主加注对于提高无人机的飞行能力具有重要意义。而在轨运行航天器受可消耗物质装载量的制约严重，其中流体物质包括推进剂、制冷剂、电源介质，生保气体等。而航天器研制周期长耗资区大，如何实现资源耗尽航天器的重复利用，对于提高航天器的有效利用率具有重大意义。同时由于空间环境的特殊性，航天器远程在轨操作实时性差，信息有延迟，所以实现操作的自主化十分必要。现有加注方式主要为人在回路中的空中加注与地面加注，加注过程由人实时监控与进行智能判断。加注接口为简单机械连接，接口不具备信息生成与反馈能力，与控制中心信息不连通，不能实现自主化。接口连接时无稳定连接形成，连接稳定性低，抗干扰能力弱。对于人在回路中的空中加注，人在地面时信息回路长，信息安全不易保证。同时由于人为监控具有实时性要求，不适用于远程操控，加注系统应用受限。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种加注接口，信息交互方式简单，可降低对接过程中控制精度要求，同时具有抗扰动能力，能够实现平台间的流体自主加注。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:包括接收接口与输出接口 ；接收接口与接收平台相连，输出接口与输出平台相连；所述的接收接口包括锥形对接头、接收接口控制器、封口及封口开关，锥形对接头一端为开口的锥形外扩部，另一端为导管；导管与加注剂存储装置相连，接收接口控制器与接收平台计算机通信并控制封口开关，驱动封口封闭导管，封存加注剂；所述的输出接口包括对接辅助装置、输出接口控制器、内层套及内层套驱动器，对接辅助装置安装于输出管头部两侧，头部经过球面处理，内置压力感应装置，将受压情况转化为信号并发送给输出接口控制器，当输出管头部两侧均受压时表明精确对接，此时，输出接口控制器发出信号，由内层套驱动器驱动位于输出管内的中空圆柱形的内层套伸入接收接口，形成稳定连接。本专利技术的有益效果是:该加注接口可应用于无人机空中加油，航天器在轨流体可消耗物质加注等流体介质的自主加注中。本专利技术信息交互方式简单,可降低对接过程中控制精度要求，同时具有抗扰动能力，能够实现平台间的流体自主加注。【专利附图】【附图说明】图1是接口连接示意图；图2是航天器推进剂自主加注信息流示意图；图3是航天器推进剂自主加注接口工作流程。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明，本专利技术包括但不仅限于下述实施例。本专利技术主要涉及一种自主加注接口，专利技术目的是通过一种具有一定的自主性，信息交互方式简单，可降低对接过程中控制精度要求，具有较强抗扰动能力的加注接口，以实现平台间的流体自主加注。主要原理是利用锥形接收口扩大探测目标，降低控制要求，利用两接口的外形扣合实现初步固定。由内置有压力感应识别器，端口球面处理的对接辅助装置感应压力情况并生成相应信号。非精确对接时使输出杆在沿杆方向力与锥形接口内壁的作用下滑动，形成精确对接，内层套伸入接收接口实现稳定连接。利用星载计算机与输入输出接口控制器实现信息交互。本专利技术包括接收接口与输出接口两部分，接收接口与接收平台相连，输出接口与输出平台相连。接收接口由锥形对接头、接收接口控制器、封口及封口开关组成，与接收平台计算机信息连通。锥形对接头由锥形外扩部和与之相连的导管组成。锥形外扩设计，使初步对准中探测目标变大，降低控制要求，内壁光滑处理减小摩擦。内壁受沿锥形中心线向里的力时，此力可分解为沿锥形接收口内壁指向中心的力与垂直于内壁表面的力，重直于内壁的力由内壁提供的反作用力平衡，沿内壁的力可使物体向锥形中心移动。接收接口控制器与封口及其开关，位于导管尾部，与加注剂存储装置相连。接收接口控制器与接收平台计算机及输出接口控制器信息连通。接收接口控制器可识别由输出接口控制器发出的加注准备完成信号，加注终止准备完成信号与加注终止信号，由接收平台计算机发出的加注终止信号并控制封口开关，同时可向输出控制器发出加注准备完成信号，加注终止信号，加注剂封口关闭信号。封口用于封存加注剂，由封口开关控制。输出接口由对接辅助装置，输出接口控制器，内层套及内层套驱动组成，输出接口与伸缩式硬杆输出管相连，与输出平台计算机及接收接口控制器信息连通。对接辅助装置安装于输出管头部。输出管可进行小角度运动。对接辅助装置由经过球面处理的对接头，压力感应装置，信号生成与输出芯片组成。对接辅助装置将受压情况转化为信号并发送给输出接口控制器。以两接口物理相连且中心线重合为精确对接标准。由两接口几何设计可得，当对接辅助装置位于锥形接口内，但未形成精确对接时，对接辅助装置单点受压，只有两中心线重合时多点受压，几何外形扣合，精确对接，连接暂时稳定。接精确时内层套伸入接收接口，形成稳定连接。输出接口控制器与输出平台计算机，对接辅助装置及接收接口控制器相连。输出接口控制器可识别由对接辅助装置发出的是压力情况信号，判断是否精确对接，并在非精确对接时向输出平台计算机发出信号，精确对接时控制内层套伸出，发送加注准备完成信号给输出接口控制器；由接收接口控制器发出的加注准备完成信号，并在确认之后控制打开加注剂喷射开关；由接收接口控制器发出的加注终止信号，并在确认之后关闭加注剂喷射开关，发出加注终止准备完成信号；由接收接口控制器发出的封口关闭信号，并在确认之后收回内层套，向输出平台计算机与接收接口控制器发送加注终止信号。加注需求信号由平台计算机发出。接口作用之前由平台计算机控制进行准备工作。由平台机载计算机确认是否有加注需要，并控制两平台或单一平台机动，使两平台接近。加注剂储量监控装置与平台计算机相连，接收到加注剂储量不足信号，生成加注需要信号。确认两平台间距离在确保安全的前提下接近输出杆与两接口的长度和，可形成稳定物理连接，则表示进入允许加注距离。进入允许距离之后，调整平台姿态使接收口与输出口正对。利用平台机载探测装备导引控制平台机动，使对接辅助装置位于锥形接收口内部，形成初步连接，由平台计算机确认。确认后唤醒两平台内的输出与接收控制中心，并停止两平台之间的直接信息交换，以便进行下一步操作。加注过程中由两平台计算机控制平台使平台保持姿态与位置稳定。非加注状态时输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主加注接口，包括接收接口与输出接口，其特征在于：接收接口与接收平台相连，输出接口与输出平台相连；所述的接收接口包括锥形对接头、接收接口控制器、封口及封口开关，锥形对接头一端为开口的锥形外扩部，另一端为导管；导管与加注剂存储装置相连，接收接口控制器与接收平台计算机通信并控制封口开关，驱动封口封闭导管，封存加注剂；所述的输出接口包括对接辅助装置、输出接口控制器、内层套及内层套驱动器，对接辅助装置安装于输出管头部两侧，头部经过球面处理，内置压力感应装置，将受压情况转化为信号并发送给输出接口控制器，当输出管头部两侧均受压时表明精确对接，此时，输出接口控制器发出信号，由内层套驱动器驱动位于输出管内的中空圆柱形的内层套伸入接收接口，形成稳定连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：岳晓奎，王星又，袁建平，宁昕，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：