CN108945529B - 一种星载展开杆的压紧释放装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种星载展开杆的压紧释放装置，包括压紧座(1)、张力索组件(2)、绳索切割器(3)、分离弹簧(4)、固定销轴(5)、辅助绳索(11)，张力索组件(2)与展开杆(10)垂直放置，张力索组件(2)两端固定在压紧座(1)侧面，绳索张紧后，展开杆(10)被固定至压紧座(1)内，分离弹簧(4)固定于固定销轴(5)上，辅助绳索(11)将分离弹簧(4)与张力索组件(2)固定，卫星入轨天线展开时，绳索切割器(3)将张力索组件(2)的绳索切断，分离弹簧(4)将被切断的绳索拨开，展开杆(10)被释放，完成展开杆上无残余金属部件。本发明为展开杆提供的压紧释放装置，结构简单、可靠性高。

Description

一种星载展开杆的压紧释放装置
技术领域
本发明涉及星载展开杆机构，更具有的说，设计一种星载展开杆的压紧释放装置，适用于要求无金属零件展开杆件。
背景技术
随着卫星技术的不断发展，卫星结构越来越复杂，载荷种类和数量也在不断增多，某些载荷借助展开杆将其送至远离星体的特定位置。在主动段，该载荷需要压紧在星体表面，以满足卫星包络的要求以及安全要求；入轨后，通过一套展开机构，将该载荷可靠地转移至预定位置。为了能够克服主动段的力学环境和在轨展开需求，需要一套压紧释放装置将载荷可靠地固定在星体表面、入轨后顺利释放。完成展开后断裂的压紧杆一端或者绳索固定头残留在展开杆件上。某敏感载荷要求展开杆上不能有金属，常规压紧释放装置无法满足要求。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种星载展开杆的压紧释放装置，解决现有技术中压紧释放装置遗漏金属件的技术问题，采用张力索进行捆绑式压紧。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种星载展开杆的压紧释放装置，包括压紧座、张力索组件、绳索切割器、分离弹簧、固定销轴、辅助绳索，张力索组件与展开杆垂直放置，张力索组件两端固定在压紧座侧面，绳索张紧后，展开杆被固定至压紧座内，分离弹簧固定于固定销轴上，辅助绳索将分离弹簧与张力索组件固定，卫星入轨天线展开时，绳索切割器将张力索组件的绳索切断，分离弹簧将被切断的绳索拨开，展开杆被释放，完成展开杆上无残余金属部件。
压紧座上部设置V型槽，绳索张紧后，展开杆被固定至压紧座的V型槽内。
固定销轴位于压紧座的V型槽的两侧。
压紧座整体呈方形，张力索组件穿过展开杆上部以及V型槽两侧的固定销轴，张力索组件的两端分别固定于压紧座相对的两个侧面上，绳索切割器安装于压紧座的正面。
展开杆由非金属材料制成，被绳索切割器切断的绳索两段均遗留在压紧座上。
展开杆整体由碳纤维缠绕成型，端部安装载荷天线。
分离弹簧是双扭簧，采用张力索组件上的辅助绳索，将分离弹簧的中部与张力索组件连接，在轨工作时将被切断后辅助绳索从展开杆上方剥离，展开杆自由展开。
张力索组件两端是金属端头，主体是凯夫拉绳索。
V型槽张角为90度。
本发明的积极进步效果在于：
本发明采用张力索压紧和绳索切割器的总体方案，展开杆件是非金属材料，完成展开后张力索组件全部固定在压紧座上，展开杆上无金属残留。本发明为无金属展开杆件的提供一种可行、结构简单、可靠度高的压紧释放装置。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明展开杆的压紧释放装置包括压紧座1、张力索组件2、绳索切割器3、分离弹簧4、固定销轴5、展开杆10、辅助绳索11。
压紧座1整体呈方形，包括上部开设的V型槽6、两个相对的侧面7、8以及底面9、正面12。压紧座1的底面9与卫星侧板连接，绳索切割器3安装于压紧座1的正面12上，固定销轴5位于压紧座1的V型槽6两侧。
展开杆件整体是非金属材料加工成型，由碳纤缠绕成型，直径20mm，端部安装载荷天线。该天线工作时要求展开杆无金属零件。
张力索组件2两端是金属端头，主体是直径4mm凯夫拉绳索。从展开杆上部穿过，绳索张紧后，张力索组件将展开杆压紧至压紧座的V型槽内，使得展开杆承受发射段力学环境，张力索组件两头均固定在压紧座内，展开杆无金属零件残留。
V型槽张角90度、深度17mm。
绳索张紧后，采用辅助绳索11将分离弹簧4的中部与张力索组件2连接。卫星入轨后、天线展开时，绳索切割器3将张力索切断。分离弹簧4被切断后张力索从展开杆上方剥离，展开杆自由展开。完成展开后的展开杆上无金属零件。
采用分离弹簧将切断的张力索从展开杆件上方拨开，防止展开杆的被勾挂导致任务失败。分离弹簧4是双扭簧，采用辅助绳索11将分离弹簧的中部与张力索连接，在轨工作时将被切断后张力索从展开杆上方剥离，展开杆自由展开，大大提高展开可靠性。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (8)

1.一种星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，包括压紧座(1)、张力索组件(2)、绳索切割器(3)、分离弹簧(4)、固定销轴(5)、辅助绳索(11)，张力索组件(2)与展开杆(10)垂直放置，张力索组件(2)两端固定在压紧座(1)侧面，绳索张紧后，展开杆(10)被固定至压紧座(1)内，分离弹簧(4)固定于固定销轴(5)上，辅助绳索(11)将分离弹簧(4)与张力索组件(2)固定，卫星入轨天线展开时，绳索切割器(3)将张力索组件(2)的绳索切断，分离弹簧(4)将被切断的绳索拨开，展开杆(10)被释放，完成展开杆上无残余金属部件；
所述分离弹簧(4)是双扭簧，采用张力索组件(2)上的辅助绳索(11)，将分离弹簧(4)的中部与张力索组件(2)连接，在轨工作时将被切断后辅助绳索(11)从展开杆(10)上方剥离，展开杆(10)自由展开。
2.根据权利要求1所述的星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，压紧座(1)上部设置V型槽(6)，绳索张紧后，展开杆(10)被固定至压紧座(1)的V型槽(6)内。
3.根据权利要求1所述的星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，固定销轴(5)位于压紧座(1)的V型槽(6)的两侧。
4.根据权利要求3所述的星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，压紧座(1)整体呈方形，张力索组件(2)穿过展开杆(10)上部以及V型槽两侧的固定销轴(5)，张力索组件(2)的两端分别固定于压紧座(1)相对的两个侧面上，绳索切割器(3)安装于压紧座(1)的正面。
5.根据权利要求1所述的星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，展开杆由非金属材料制成，被绳索切割器(3)切断的绳索两段均遗留在压紧座(1)上。
6.根据权利要求1所述的星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，展开杆(10)整体由碳纤维缠绕成型，端部安装载荷天线。
7.根据权利要求1所述的星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，张力索组件(2)两端是金属端头，主体是凯夫拉绳索。
8.根据权利要求2所述的星载展开杆的压紧释放装置，其特征在于，V型槽(6)张角为90度。
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