CN110865317A - 一种火箭连接器脱落信号反馈传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种火箭连接器脱落信号反馈传感器，包括：电缆插座、电缆、传感器本体及磁钢头，所述传感器本体固定安装在火箭连接器地面部分，所述磁钢头固定安装在火箭连接器的箭上部分，所述传感器本体内设有传感器触点；当地面部分和箭上部分对接面间隙小于预设阈值时，所述传感器本体在所述磁钢头的磁场作用下传感器触点所在的电路导通并通过所述电缆及连接的电缆插座将连通信号传输至监视系统；当地面部分和箭上部分对接面间隙大于或等于预设阈值时，所述传感器本体不受所述磁钢头的磁场作用，传感器触点所在的电路断开并通过所述电缆及连接的电缆插座将断开信号传输至监视系统。

Description

一种火箭连接器脱落信号反馈传感器

技术领域

本发明涉及通断信号传感器技术领域，尤其涉及一种火箭连接器脱落信号反馈传感器。

背景技术

目前，随着我国航天事业快速发展，在航天运载火箭领域，为了顺应时代需求，采用无毒、无污染绿色推进剂，液氧、煤油推进剂使用比较广。

由于低温推进剂在加注完成后不断挥发，连接器在加注后通过补加方式以补偿推进剂的蒸发损失，加注完成后还要求能便捷、迅速地在火箭发射前0秒完成自动分离脱落，并反馈脱落信号。卫星整流罩环境通过整流罩送风连接器和箭上连接保障，在发射前脱落并反馈脱落信号。作为承担射前箭地连接断开信号反馈的传感器，连接器脱落信号必须可靠传送到前端指挥，其功能尤为重要。因为连接器安装空间限制，需要使用结构简单、安装方便、性能可靠的信号反馈传感器。

但是现有的火箭连接器脱落信号反馈传感器往往存在着体积较大，成本过高的问题。

发明内容

本发明提供一种火箭连接器脱落信号反馈传感器，以解决现有传感器占用空间大无法安装，成本高昂等问题。

本发明提供了一种火箭连接器脱落信号反馈传感器，包括：电缆插座、电缆、传感器本体及磁钢头，所述传感器本体固定安装在火箭连接器地面部分，所述磁钢头固定安装在火箭连接器的箭上部分，所述传感器本体内设有传感器触点；

当地面部分和箭上部分对接面间隙小于预设阈值时，所述传感器本体在所述磁钢头的磁场作用下传感器触点所在的电路导通并通过所述电缆及连接的电缆插座将连通信号传输至监视系统；当地面部分和箭上部分对接面间隙大于或等于预设阈值时，所述传感器本体不受所述磁钢头的磁场作用，传感器触点所在的电路断开并通过所述电缆及连接的电缆插座将断开信号传输至监视系统。

可选的，所述传感器触点为磁簧开关，当地面部分和箭上部分对接面间隙小于预设阈值时，所述磁簧开关在所述磁钢头的磁场作用下电路导通；当地面部分和箭上部分对接面间隙大于或等于预设阈值时，所述磁簧开关不受所述磁钢头的磁场作用，电路断开。

可选的，所述磁簧开关封装在所述传感器本体的壳体内，并通过低温胶灌封以避免所述磁簧开关脱落。

可选的，所述磁簧开关的最大承受电流为0.1A。

可选的，所述传感器本体内设有两个并联的常闭式或常开式磁簧开关，分别通过所述电缆与两对电缆插座短接。

可选的，还包括锁紧螺母，所述传感器本体的壳体外部设有外螺纹，所述传感器本体通过所述锁紧螺母及所述外螺纹配合固定安装在火箭连接器地面部分。

可选的，所述传感器本体与所述电缆连接的一侧通过压接固定连接，连接的破坏拉力为200N以上。

可选的，所述预设阈值为0至7mm间的任意一值。

可选的，所述传感器本体及磁钢头安装在同一轴线上。

本发明提供的火箭连接器脱落信号反馈传感器，通过利用磁簧开关磁敏的特性，磁钢头磁场吸合磁簧开关实现电路通断，通过电缆传输到后端指挥大厅来判断连接器完成脱落。并且，传感器本体内部的触点开关采用冗余设计，通过2只磁簧开关并联封装在金属螺纹壳体里，有一只功能正常就可以实现信号反馈功能，分别于插座1、2点3、4点短接，自检时可以判断两只磁簧开关是否完好。

此外，通过两个锁紧螺母调整传感器本体和磁钢头之间的距离，通断信号反馈正常后锁紧两端螺母固定传感器和磁钢头。可以有效监视连接器分离状况。

利用本发明，可以进行连接器连接脱落监视工作。因此，本发明解决了现有技术占用设备资源大，成本高昂等问题，取得了产品结构简单，体积小、重量轻。

本发明提供的火箭连接器脱落信号反馈传感器还具有使用维护方便，成本低，性能稳定等有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的火箭连接器脱落信号反馈传感器的结构示意图；

图2是本发明一优选实施例中传感器本体电路连接示意图；

图3是本发明另一优选实施例中传感器本体电路连接示意图。

附图标记说明：

1-电缆插座；

2-电缆；

3-传感器本体；

4-锁紧螺母；

5-磁钢头；

6-地面部分；

7-箭上部分。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1是本发明一实施例中的火箭连接器脱落信号反馈传感器的结构示意图。该火箭连接器脱落信号反馈传感器，包括：电缆插座1、电缆2、传感器本体3、锁紧螺母4及磁钢头5，其中，传感器本体3固定安装在火箭连接器地面部分6，磁钢头5固定安装在火箭连接器的箭上部分7，传感器本体3内设有传感器触点。其中，传感器本体及磁钢头安装在同一轴线上。

当地面部分6和箭上部分7对接面间隙小于预设阈值时，传感器本体3在磁钢头5的磁场作用下传感器触点所在的电路导通并通过电缆2及连接的电缆插座1将连通信号传输至监视系统；当地面部分6和箭上部分7对接面间隙大于或等于预设阈值时，传感器本体3不受所述磁钢头的磁场作用，电路断开并通过电缆2及连接的电缆插座1将断开信号传输至监视系统。

此外，本实施例中的传感器本体3的壳体外部设有外螺纹，这样传感器本体3通过锁紧螺母4及外螺纹配合固定安装在火箭连接器地面部分6上。为了减少整个传感器的体积，这里的锁紧螺母4设置为薄螺母。

如图2所示，本发明一优选的实施例中的传感器触点为磁簧开关，当地面部分和箭上部分对接面间隙小于预设阈值时，磁簧开关在磁钢头5的磁场作用下电路导通；当火箭连接器的地面部分和箭上部分对接面间隙大于或等于预设阈值时，磁簧开关不受磁钢头5的磁场作用，电路断开。具体地，磁簧开关设置在传感器本体的金属壳体里，两个引脚分别通过电缆线引出和插座焊接。金属壳体外表面车螺纹安装在连接器的地面部分，两边再用薄螺母锁紧。

其中，这里的预设阈值可以根据需要选择为0至7mm间的任意一值。这里设置为7mm。特别地，当传感器本体3与磁钢头5之间的距离大于13mm时，则电路断开，反馈分离信号至监视系统。

进一步优选的，上述的磁簧开关(即干簧管)封装在传感器本体3的壳体内，并通过低温胶灌封以避免磁簧开关脱落。这是因为传感器使用在低温环境，以及连接器使用流通介质液氧，为防止传感器本体灌封的干簧管脱落，因此这里使用低温胶灌封。

进一步优选的，本实施例中的传感器本体3与电缆2连接的一侧通过压接固定连接，连接的破坏拉力为200N以上，使其更加可靠。

此外，本实施例中的磁簧开关的最大承受电流为0.1A。

本发明一优选的实施例中，参考图2所示，为煤油连接器和空调连接器传感器本体里电路原理图。本实施例中的传感器本体3内设有两个并联的常闭式磁簧开关，分别通过所述电缆与两对电缆插座短接。两个常闭式磁簧开关并联实现冗余设计，引脚焊接导线引出和插座连接，插座1、2短接，3、4点短接，实现两个磁簧开关功能是否完好的自检。

本发明的另一优选的实施例中，参考图3所示，为液氧传感器传感器本体里电路原理图。本实施例中的传感器本体3内设有两个并联的常开式磁簧开关，分别通过电缆与两对电缆插座短接。两个常开式磁簧开关并联冗余设计，引脚焊接导线引出和插座连接，插座1、2短接，3、4点短接，实现两个磁簧开关功能是否完好的自检。液氧连接器信号反馈传感器本体和磁钢头装在地面部分，当连接器脱落时磁钢头和传感器本体靠近，磁簧开关触点通过磁场作用闭合，反馈接通信号，监视系统显示为接通状态，表明连接器已经和箭上分开脱离，可以执行发射流程。

上述的实施例中，当传感器本体和磁钢头距离0＜d＜7mm时,1，2与3，4点接通；当d>13mm时，1，2与3，4点断开反馈分离信号。

该传感器的具体应用过程如下：

首先将磁钢头固定，然后把传感器本体置于与磁钢头正对贴合，使得磁簧开关在磁铁磁场作用下吸合接通。当传感器本体(带着磁簧开关)沿着磁钢头轴线方向远离至预设的作用距离时，传感器本体内的磁簧开关断开，实现监视连接器脱落的目的。其中，这里的传感器通断距离由磁钢头里封装磁铁数量而定，本领域技术人员可根据需要设置。

综上所述，本发明提供的火箭连接器脱落信号反馈传感器，通过所述传感器本体与所述磁钢头能够实现：连接器正常对接完成后，地面部分和箭上部分对接面间隙很小，调整好传感器本体和磁钢头距离使监视系统显示传感器为接通状态，当连接器脱落时传感器本体和磁钢头距离变大，没有磁场的作用，磁簧开关断开，监视系统显示为断开状态，表明连接器已经和箭上分开脱离，可以执行发射流程。

同时，本发明的传感器本体通过锁紧螺母固定安装在地面部分上，方便调整传感器本体与磁钢头的距离，锁紧螺母为薄螺母，进一步减小整个传感器的体积。

此外，由于本发明产品结构简单，体积小、重量轻，使用维护方便，成本低，性能稳定，可靠反馈连接器脱落信号，监视连接器脱落情况。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，包括：电缆插座、电缆、传感器本体及磁钢头，所述传感器本体固定安装在火箭连接器地面部分，所述磁钢头固定安装在火箭连接器的箭上部分，所述传感器本体内设有传感器触点；

当地面部分和箭上部分对接面间隙小于预设阈值时，所述传感器本体在所述磁钢头的磁场作用下传感器触点所在的电路导通并通过所述电缆及连接的电缆插座将连通信号传输至监视系统；当地面部分和箭上部分对接面间隙大于或等于预设阈值时，所述传感器本体不受所述磁钢头的磁场作用，传感器触点所在的电路断开并通过所述电缆及连接的电缆插座将断开信号传输至监视系统。

2.根据权利要求1所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，所述传感器触点为磁簧开关，当地面部分和箭上部分对接面间隙小于预设阈值时，所述磁簧开关在所述磁钢头的磁场作用下电路导通；当地面部分和箭上部分对接面间隙大于或等于预设阈值时，所述磁簧开关不受所述磁钢头的磁场作用，电路断开。

3.根据权利要求2所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，所述磁簧开关封装在所述传感器本体的壳体内，并通过低温胶灌封以避免所述磁簧开关脱落。

4.根据权利要求2所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，所述磁簧开关的最大承受电流为0.1A。

5.根据权利要求2或3或4所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，所述传感器本体内设有两个并联的常闭式或常开式磁簧开关，分别通过所述电缆与两对电缆插座短接。

6.根据权利要求1所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，还包括锁紧螺母，所述传感器本体的壳体外部设有外螺纹，所述传感器本体通过所述锁紧螺母及所述外螺纹配合固定安装在火箭连接器地面部分。

7.根据权利要求1所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，所述传感器本体与所述电缆连接的一侧通过压接固定连接，连接的破坏拉力为200N以上。

8.根据权利要求1所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，所述预设阈值为0至7mm间的任意一值。

9.根据权利要求1所述的火箭连接器脱落信号反馈传感器，其特征在于，所述传感器本体及磁钢头安装在同一轴线上。

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