CN109625327A - 适用于真空环境的热熔断解锁释放装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，包括包括热熔断器、热熔断器支座(3)、预紧装置以及距离调节装置；所述热熔断器设置在热熔断器支座(3)上，与预紧装置相连；所述热熔断器支座(3)通过第三紧固件与距离调节装置相连；所述距离调节装置与预紧装置的一端相连。所述热熔断器包括电加热器、压块(2)以及第一紧固件；所述预紧装置包括热熔断绳(4)、预紧弹簧(5)以及捆绑绳(6)；所述距离调节装置包括调节板(7)和第二紧固件(9)；本发明借助于热熔断解锁释放装置，重量轻、空间小、预紧力可调，是一种高效率、无污染、经济性好、可靠性高、安全性好、通用性强的解锁释放装置。

Description

适用于真空环境的热熔断解锁释放装置
技术领域
本发明涉及航空航天领域，具体地，涉及一种适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，尤其涉及适用于真空低温环境的热熔断解锁释放装置。
背景技术
随着航天技术的发展，越来越多的航天器需要在轨展开，而这些可展开的航天器结构需要设置相应的锁紧释放装置。根据不同的解锁方式，锁紧释放装置可以分为火工装置和非火工装置。
火工装置是由发火元件、装药和功能机构组成,利用装药爆炸或燃烧的能量驱动功能机构完成特定的功能。用于连接与分离的典型火工装置有爆炸螺栓、爆炸螺母、各类火工锁以及火工分离推杆等装置。火工装置的有很好的优点:可靠性高、储存能量大、作用速度快、结构简单紧凑、质量和体积小、成本低；但由于火工装置是靠火药的爆炸或燃烧来驱动功能机构完成任务,使得火工装置有它本身不能克服的缺点:一次使用、火工品工作的时候对结构的冲击力载荷大,火药燃烧或是爆炸产生有害气体、碎片等污染空间环境。
非火工装置是相对于火工装置来说的,两者之间的区别就在于火工装置是靠火药的爆炸或是燃烧产生高压燃气来推动功能机构完成预定功能。而非火工装置就不是利用火药来驱动。非火工装置一般具有冲击小、无污染、可重复使用、成本低等优点。因此，非火工装置的应用研究受到了越来越多的关注。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于真空环境的热熔断解锁释放装置。
根据本发明提供的一种适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，包括热熔断器、热熔断器支座、预紧装置以及距离调节装置；
所述热熔断器设置在热熔断器支座上，与预紧装置相连；所述热熔断器支座通过第三紧固件与距离调节装置相连；所述距离调节装置与预紧装置的一端相连。
优选地，所述热熔断器包括电加热器、压块以及第一紧固件；所述电加热器设置在压块的凹槽内；热熔断器支座通过第一紧固件与热熔断器固定。
优选地，所述预紧装置包括热熔断绳、预紧弹簧以及捆绑绳；所述预紧弹簧一端与捆绑绳相连，一端与热熔断绳相连；预紧装置通过热熔断绳与热熔断器的电加热器相连，通过捆绑绳与距离调节装置相连；在预紧弹簧的压力作用下，热熔断绳与电加热器紧密接触。
优选地，所述距离调节装置包括调节板和第二紧固件；所述第二紧固件设置在调节板上的若干个接口之一；所述捆绑绳与第二紧固件相连。
优选地，所述热熔断器的电加热器包括电加热棒、电缆以及供电电源；所述热熔断绳在预紧弹簧的压力作用下与电加热棒紧密相连；所述供电电源通过电缆给电加热棒供电。
优选地，2个所述热熔断器分别设置在热熔断器支座的两侧。
优选地，所述电加热棒的外壳和热熔断器支座均为金属材质。
优选地，所述压块采用绝缘材料。
优选地，所述热熔断绳使用熔点在144～152℃之间的迪尼玛绳。
优选地，所述调节板为L型结构，材质为金属材料，且调节板上设置有调节孔和/或安装孔。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置具有装置结构简单、可重复使用、成本低以及冲击小的优点；
2、本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，能够满足各类严苛环境下的熔断解锁释放功能，具有适用性好、稳定性强的优点；
3、本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，利用熔断实现解锁释放，具有无污染的环保优势。
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为本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置的立体结构示意图；
图2为本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置的主视结构示意图；
图3为本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置的左视结构示意图；
图4为本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置的俯视结构示意图；
图5为本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置中压块的结构示意图；
图6为本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置中热熔断器支座的结构示意图。
图7为本发明提供的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置中调节板的结构示意图。
图中示出：
电加热棒1
压块2
热熔断器支座3
热熔断绳4
预紧弹簧5
捆绑绳6
调节板7
电缆8
第二紧固件9
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。
根据本发明提供的一种适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，包括热熔断器、热熔断器支座3、预紧装置以及距离调节装置；所述热熔断器设置在热熔断器支座3上，与预紧装置相连；所述热熔断器支座3通过第三紧固件与距离调节装置相连；所述距离调节装置与预紧装置的一端相连。所述热熔断器包括电加热器、压块2以及第一紧固件；所述电加热器设置在压块2的凹槽内；热熔断器支座3通过第一紧固件与热熔断器固定。所述预紧装置包括热熔断绳4、预紧弹簧5以及捆绑绳6；所述预紧弹簧5一端与捆绑绳6相连，一端与热熔断绳4相连；预紧装置通过热熔断绳4与热熔断器的电加热器相连，通过捆绑绳6与距离调节装置相连；在预紧弹簧5的压力作用下，热熔断绳4与电加热器紧密接触。所述距离调节装置包括调节板7和第二紧固件9；所述第二紧固件9设置在调节板上的若干个接口之一；所述捆绑绳6与第二紧固件9相连。所述热熔断器的电加热器包括电加热棒1、电缆以及供电电源；所述热熔断绳4在预紧弹簧5的压力作用下与电加热棒1紧密相连；所述供电电源通过电缆给电加热棒1供电。2个所述热熔断器分别设置在热熔断器支座3的两侧。所述电加热棒1的外壳和热熔断器支座3均为金属材质。所述压块2采用绝缘材料。所述热熔断绳4使用熔点在144～152℃之间的迪尼玛绳。所述调节板7为L型结构，材质为金属材料，且调节板7上设置有调节孔和/或安装孔。
具体地，所述热熔断器支座3为U型金属支架，起到固定热熔断装置的作用。所述电加热棒1直流供电，且在12～100V电压范围内均可正常工作，电加热棒1外壳为金属材质，一般为不锈钢材料。所述热熔断器共两个，分别安装在热熔断器支座3两端，使用紧固件固定，每个电加热棒1分别固定在两个压块2的凹槽内。所述热熔断器支座3材质为金属材料，一般为铝合金材料，起到固定热熔断器的作用。所述压块2为绝缘材料，如聚酰亚胺、玻璃钢、聚四氟乙烯或者尼龙材料，压块2中间区域应留出V型槽或半圆型槽，凹槽尺寸应与电加热棒1的尺寸相配合。所述调节板7材质为金属材料，一般为铝合金材料，一般为L型结构，通过钣金工艺进行处理，也可以将两件铝合金板焊接在一起。所述调节板7留出调节孔，可以根据实际使用情况调节长度。所述调节板7留出安装接口，在实际使用时可以安装在航天器结构上。
进一步地，本发明的原理为：
首先，在预紧弹簧5的预紧作用下，热熔断绳4与电加热棒1的金属外壳亲密接触；其次，在合适的时机下，供电电源通过电缆8给电加热棒1供电，电加热棒1的温度升高，温度升高到热熔断绳4的熔点后，热熔断绳4断裂；最后，在预紧弹簧5的拉力下，热熔断绳4被拉开，同时捆绑绳6保证预紧弹簧5、热熔断绳4不会弹开，避免碰到周围其他物体。这样完成了解锁释放过程。
本发明优选例是一种重量轻、空间小、预紧力可调，是一种高效率、无污染、经济性好、可靠性高、安全性好、通用性强的解锁释放装置。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
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 (10)

1.一种适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，包括热熔断器、热熔断器支座(3)、预紧装置以及距离调节装置；
所述热熔断器设置在热熔断器支座(3)上，与预紧装置相连；所述热熔断器支座(3)通过第三紧固件与距离调节装置相连；所述距离调节装置与预紧装置的一端相连。
2.根据权利要求1所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述热熔断器包括电加热器、压块(2)以及第一紧固件；所述电加热器设置在压块(2)的凹槽内；热熔断器支座(3)通过第一紧固件与热熔断器固定。
3.根据权利要求2所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述预紧装置包括热熔断绳(4)、预紧弹簧(5)以及捆绑绳(6)；所述预紧弹簧(5)一端与捆绑绳(6)相连，一端与热熔断绳(4)相连；预紧装置通过热熔断绳(4)与热熔断器的电加热器相连，通过捆绑绳(6)与距离调节装置相连；在预紧弹簧(5)的压力作用下，热熔断绳(4)与电加热器紧密接触。
4.根据权利要求3所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述距离调节装置包括调节板(7)和第二紧固件(9)；所述第二紧固件(9)设置在调节板上的若干个接口之一；所述捆绑绳(6)与第二紧固件(9)相连。
5.根据权利要求4所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述热熔断器的电加热器包括电加热棒(1)、电缆以及供电电源；所述热熔断绳(4)在预紧弹簧(5)的压力作用下与电加热棒(1)紧密相连；所述供电电源通过电缆给电加热棒(1)供电。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，2个所述热熔断器分别设置在热熔断器支座(3)的两侧。
7.根据权利要求5所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述电加热棒(1)的外壳和热熔断器支座(3)均为金属材质。
8.根据权利要求2至5中任一项所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述压块(2)采用绝缘材料。
9.根据权利要求3至5中任一项所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述热熔断绳(4)使用熔点在144～152℃之间的迪尼玛绳。
10.根据权利要求4或5所述的适用于真空环境的热熔断解锁释放装置，其特征在于，所述调节板(7)为L型结构，材质为金属材料，且调节板(7)上设置有调节孔和/或安装孔。
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