CN110481817B - 一种重复在轨锁紧机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种重复在轨锁紧机构，其特征在于基座（1）、转盘（2）、驱动连杆（3）、L形连杆（4）、同步连杆（5）、解锁连杆A（6）、解锁连杆B（7）、解锁连杆C（8）、支撑座（9）、支撑连杆A（10）、支撑连杆B（11）、压紧连杆（12）、压紧块（13）、压紧法兰（14）、压紧螺钉（15）；该锁紧机构锁定刚度大，解锁力裕度大，可多点同步压紧，可在轨重复压紧。

Description

一种重复在轨锁紧机构
技术领域
本发明涉及一种锁紧机构，特别是一种重复在轨锁紧机构。
背景技术
在航天领域，有效载荷与运载工具的连接与释放广泛存在，例如多级火箭的级与级、卫星与运载火箭、卫星与飞船、太阳翼与空间飞行器、展开天线与空间飞行器等等。目前常用的方式有，基于火工品的装置进行连接和释放，常用的火工连接与释放装置有基于爆炸螺栓的压紧座、基于爆炸螺栓或者火工切割器的包带、基于火工分离螺母的压紧座、基于火工切割器的压紧座等等，这些压紧释放装置大多为一次性使用，并且加载程序复杂，难以满足在轨重复加载的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重复在轨锁紧机构。
一种重复在轨锁紧机构，其特征在于：包括基座、转盘、驱动连杆、L形连杆、同步连杆、解锁连杆A、解锁连杆B、解锁连杆C、支撑座、支撑连杆A、支撑连杆B、压紧连杆、压紧块、压紧法兰、压紧螺钉；
所述基座为板状金属件，设有安装法兰、螺孔和铰接孔；
所述转盘为板状金属件，中心和偏心位置各设有一通孔；
所述驱动连杆为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述L形连杆为“L”形板状金属件，在“L”的两端点以及拐点设有铰接孔，另外在拐点对侧设有铰接孔；
所述同步连杆为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述解锁连杆A为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述解锁连杆B为杆状金属件，两端设有相互垂直的铰接孔；
所述解锁连杆C为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述支撑座为开放壳体，底部设有水平布置的滑道，左上与右上角点各设有一铰接孔；
所述支撑连杆A为“L”形杆状金属件，在“L”的两端点以及拐点设有铰接孔；
所述支撑连杆B为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述压紧连杆为“┏”形杆状金属件，“┏”形下端以及拐点偏下位置设有铰接孔，“┏”形上端设有左右贯通的通孔，通孔左段为长方形沉孔，中段为螺纹孔，右段为圆形沉孔，另外在“┏”拐点前后设有法兰；
所述压紧块为“T”形金属件，“T”底面设有沉孔，“T”左右两侧底面设有螺纹孔，从左侧观察时，“T”顶部轮廓为梯形；
所述压紧法兰为圆盘状金属件，圆盘侧面设有均匀分布的3个凹槽，凹槽截面为梯形，凹槽的轮廓与压紧块的顶部轮廓相配合；
所述压紧螺钉为标准件；
解锁连杆B置于支撑座的水平滑道中，解锁连杆B一端与解锁连杆C的端点铰接，解锁连杆C另一端与支撑连杆A的端点铰接，支撑连杆A的拐点与支撑座的左上铰接孔铰接，支撑连杆A的另一端点与支撑连杆B的一端铰接，支撑连杆B的另一端与压紧连杆拐点偏下位置铰接，压紧连杆下端与支撑座的右上铰接孔铰接，压紧块的下端置于压紧连杆的长方形沉孔中，通过螺钉与压紧连杆固接，压紧螺钉旋入压紧连杆的螺纹孔中，3组支撑座通过螺钉与基座固接，呈120°等分布置，3组L形连杆与同步连杆首尾铰接，L形连杆的拐点与基座铰接，L形连杆拐点对侧与解锁连杆A铰接，解锁连杆A另一端与解锁连杆B铰接，驱动连杆一端与L形连杆拐点对侧铰接，驱动连杆另一端与转盘的偏心孔铰接。
本发明的优点在于：
1.本发明的重复在轨锁紧机构，转盘、驱动连杆、L形连杆、解锁连杆A、支撑连杆A、支撑连杆B形成三级临近死点，锁定刚度大，解锁力裕度大；
2.本发明的重复在轨锁紧机构，仅需转动转盘即可重复压紧，从而实现在轨重复压紧；
3.本发明的重复在轨锁紧机构，通过同步连杆机构实现了多点同步解锁、同步压紧。
附图说明
图1一种重复在轨锁紧机构外观图；
图2一种重复在轨锁紧机构压紧状态支撑座剖视图；
图3一种重复在轨锁紧机构解锁状态支撑座剖视图；
图4一种重复在轨锁紧机构压紧状态联动机构俯视图；
图5一种重复在轨锁紧机构解锁状态联动机构俯视图。
具体实施方式：
如图1、2、3、4、5所示，一种重复在轨锁紧机构，其特征在于：包括基座1、转盘2、驱动连杆3、L形连杆4、同步连杆5、解锁连杆A6、解锁连杆B7、解锁连杆C8、支撑座9、支撑连杆A10、支撑连杆B11、压紧连杆12、压紧块13、压紧法兰14、压紧螺钉15；
所述基座1为板状金属件，设有安装法兰、螺孔和铰接孔；
所述转盘2为板状金属件，中心和偏心位置各设有一通孔；
所述驱动连杆3为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述L形连杆4为“L”形板状金属件，在“L”的两端点以及拐点设有铰接孔，另外在拐点对侧设有铰接孔；
所述同步连杆5为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述解锁连杆A6为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述解锁连杆B7为杆状金属件，两端设有相互垂直的铰接孔；
所述解锁连杆C8为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述支撑座9为开放壳体，底部设有水平布置的滑道，左上与右上角点各设有一铰接孔；
所述支撑连杆A10为“L”形杆状金属件，在“L”的两端点以及拐点设有铰接孔；
所述支撑连杆B11为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述压紧连杆12为“┏”形杆状金属件，“┏”形下端以及拐点偏下位置设有铰接孔，“┏”形上端设有左右贯通的通孔，通孔左段为长方形沉孔，中段为螺纹孔，右段为圆形沉孔，另外在“┏”拐点前后设有法兰；
所述压紧块13为“T”形金属件，“T”底面设有沉孔，“T”左右两侧底面设有螺纹孔，从左侧观察时，“T”顶部轮廓为梯形；
所述压紧法兰14为圆盘状金属件，圆盘侧面设有均匀分布的3个凹槽，凹槽截面为梯形，凹槽的轮廓与压紧块13的顶部轮廓相配合；
所述压紧螺钉(15)为标准件；
解锁连杆B7置于支撑座9的水平滑道中，解锁连杆B7一端与解锁连杆C8的端点铰接，解锁连杆C8另一端与支撑连杆A10的端点铰接，支撑连杆A10的拐点与支撑座9的左上铰接孔铰接，支撑连杆A10的另一端点与支撑连杆B11的一端铰接，支撑连杆B11的另一端与压紧连杆12拐点偏下位置铰接，压紧连杆12下端与支撑座9的右上铰接孔铰接，压紧块13的下端置于压紧连杆12的长方形沉孔中，通过螺钉与压紧连杆12固接，压紧螺钉15旋入压紧连杆12的螺纹孔中，3组支撑座9通过螺钉与基座1固接，呈120°等分布置，3组L形连杆4与同步连杆5首尾铰接，L形连杆4的拐点与基座1铰接，L形连杆4拐点对侧与解锁连杆A6铰接，解锁连杆A6另一端与解锁连杆B7铰接，驱动连杆3一端与L形连杆4拐点对侧铰接，驱动连杆3另一端与转盘2的偏心孔铰接。
工作过程：
如图2、图4所示，压紧状态下，转盘2、驱动连杆3、L形连杆4、解锁连杆A6、支撑连杆A10、支撑连杆B11形成三级临近死点，使得支撑连杆B11难以驱动支撑连杆A10，解锁连杆A6难以驱动L形连杆4，驱动连杆3难以驱动转盘2，该状态下，通过旋紧压紧螺钉15施加所需的压紧力，压紧力施加完成后，通过紧固压紧连杆12法兰上的螺钉来固接压紧法兰14与压紧块13，如图5所示，当使用电机等装置驱动转盘2绕转盘2自身中心旋转时，转盘2拉动驱动连杆3向右运动，驱动连杆3拉动L形连杆4逆时针运动，L形连杆4带动同步连杆5平动，同步连杆5带动其余L形连杆4同步运动，L形连杆4带动解锁连杆A10顺时针运动的同时向基座1的中心运动，解锁连杆A10带动解锁连杆B7向基座1的中心运动，如图3所示，解锁连杆B7带动解锁连杆C8向基座1的中心运动，解锁连杆C8带动支撑连杆A10逆时针转动，支撑连杆A10带动支撑连杆B11向左运动，支撑连杆B11带动压紧连杆12和压紧块13逆时针及向左运动，压紧块13与压紧法兰14分离，完成对压紧法兰14的解锁；
实际应用中，常见的安装方式为基座1与运载支撑平台通过螺钉固接，压紧法兰14通过螺钉与负载固接，转盘2与驱动装置固接。

Claims (3)

1.一种重复在轨锁紧机构，其特征在于：包括基座(1)、转盘(2)、驱动连杆(3)、L形连杆(4)、同步连杆(5)、解锁连杆A(6)、解锁连杆B(7)、解锁连杆C(8)、支撑座(9)、支撑连杆A(10)、支撑连杆B(11)、压紧连杆(12)、压紧块(13)、压紧法兰(14)、压紧螺钉(15)；
所述基座(1)为板状金属件，设有安装法兰、螺孔和铰接孔；
所述转盘(2)为板状金属件，中心和偏心位置各设有一通孔；
所述驱动连杆(3)为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述L形连杆(4)为“L”形板状金属件，在“L”的两端点以及拐点设有铰接孔，另外在拐点对侧设有铰接孔；
所述同步连杆(5)为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述解锁连杆A(6)为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述解锁连杆B(7)为杆状金属件，两端设有相互垂直的铰接孔；
所述解锁连杆C(8)为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述支撑座(9)为开放壳体，底部设有水平布置的滑道，左上与右上角点各设有一铰接孔；
所述支撑连杆A(10)为“L”形杆状金属件，在“L”的两端点以及拐点设有铰接孔；
所述支撑连杆B(11)为杆状金属件，两端设有铰接孔；
所述压紧连杆(12)为“┏”形杆状金属件，“┏”形下端以及拐点偏下位置设有铰接孔，“┏”形上端设有左右贯通的通孔，通孔左段为长方形沉孔，中段为螺纹孔，右段为圆形沉孔，另外在“┏”拐点前后设有法兰；
所述压紧块(13)为“T”形金属件，“T”底面设有沉孔，“T”左右两侧底面设有螺纹孔，从左侧观察时，“T”顶部轮廓为梯形；
所述压紧法兰(14)为圆盘状金属件，圆盘侧面设有均匀分布的3个凹槽，凹槽截面为梯形，凹槽的轮廓与压紧块(13)的顶部轮廓相配合；
所述压紧螺钉(15)为标准件；
解锁连杆B(7)置于支撑座(9)的水平滑道中，解锁连杆B(7)一端与解锁连杆C(8)的端点铰接，解锁连杆C(8)另一端与支撑连杆A(10)的端点铰接，支撑连杆A(10)的拐点与支撑座(9)的左上铰接孔铰接，支撑连杆A(10)的另一端点与支撑连杆B(11)的一端铰接，支撑连杆B(11)的另一端与压紧连杆(12)拐点偏下位置铰接，压紧连杆(12)下端与支撑座(9)的右上铰接孔铰接，压紧块(13)的下端置于压紧连杆(12)的长方形沉孔中，通过螺钉与压紧连杆(12)固接，压紧螺钉(15)旋入压紧连杆(12)的螺纹孔中，3组支撑座(9)通过螺钉与基座(1)固接，呈120°等分布置，3组L形连杆(4)与同步连杆(5)首尾铰接，L形连杆(4)的拐点与基座(1)铰接，L形连杆(4)拐点对侧与解锁连杆A(6)铰接，解锁连杆A(6)另一端与解锁连杆B(7)铰接，驱动连杆(3)一端与L形连杆(4)拐点对侧铰接，驱动连杆(3)另一端与转盘(2)的偏心孔铰接。
2.根据权利要求1所述的一种重复在轨锁紧机构，其特征在于该机构只有1个自由度，所有连杆同步动作。
3.根据权利要求1所述的一种重复在轨锁紧机构，其特征在于转盘(2)、驱动连杆(3)、L形连杆(4)、解锁连杆A(6)、支撑连杆A(10)、支撑连杆B(11)形成三级临近死点的连杆机构。
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