CN114715443A - 一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置及方法，属于航天领域。解决了传统的卫星分离方案已经无法满足当前和未来微纳卫星的分离需求的问题。它包括卫星、运载平台、连接锁紧组件和解锁触发组件，解锁触发组件安装在运载平台的中心处，连接锁紧组件设置四组，且四组连接锁紧组件均匀布置在解锁触发组件的四周，四组连接锁紧组件各通过一条约束纤维线与解锁触发组件连接，卫星通过四个连接螺杆与四组连接锁紧组件的正反丝套筒连接，锁紧状态下，四组连接锁紧组件将卫星锁紧在运载平台上，分离时，解锁触发组件运作使四组连接锁紧组件同步解锁，释放卫星。本发明结构紧凑，所占空间小，冲击低，无污染，解锁同步性好。

Description

一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置及方法

技术领域

本发明属于航天领域，尤其是涉及一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置及方法。

背景技术

随着微纳技术、集成化综合电子等技术的发展以及卫星设计思路的创新，小型化成为未来卫星发展的必然趋势，1-50kg的微小卫星在所有卫星中的发射占比正在逐年提升。连接分离装置要保证在卫星随火箭发射的过程中，卫星与运载平台之间能够实现可靠锁紧；当系统发出分离指令时，能够按照预定的时间与分离速度实现卫星与运载平台的分离。

传统的卫星分离多采用离散分布的火工品点式和对接框式包带连接分离方案，前者的分离冲击大、并有废气污染产生，后者附加质量大。虽然火工装置具有功能可靠、作用速度快、重量与体积小等一系列优点，但是微纳卫星质量轻、体积小，如果采用传统的火工分离方式，分离产生的冲击将会对卫星分离姿态造成较大影响，导致卫星不能按照预定的飞行姿态入轨，而且较大的冲击可能会对精密仪器造成破坏。因此，传统的卫星分离方案已经无法满足当前和未来微纳卫星的分离需求，迫切需要设计一种结构紧凑的同时，同步性好、低冲击、无污染的连接分离装置。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置及方法，以解决传统的卫星分离方案已经无法满足当前和未来微纳卫星的分离需求的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，包括卫星、运载平台、连接锁紧组件和解锁触发组件，所述的解锁触发组件安装在运载平台的中心处，所述的连接锁紧组件设置四组，且四组连接锁紧组件均匀布置在解锁触发组件的四周，四组连接锁紧组件各通过一条约束纤维线与解锁触发组件连接，所述卫星通过四个连接螺杆与四组连接锁紧组件的正反丝套筒连接，锁紧状态下，四组连接锁紧组件将卫星锁紧在运载平台上，分离时，解锁触发组件运作使四组连接锁紧组件同步解锁，释放卫星。

更进一步的，在运载平台的四周均匀安装有四个支撑柱，在卫星四角安装有四个卫星承力柱，所述支撑柱的上端为球碗结构，所述卫星承力柱的下端为球窝结构，在卫星锁紧状态下，四个支撑柱与四个卫星承力柱一一对应配合传递载荷。

更进一步的，所述连接锁紧组件还包括基座壳体、解锁弹簧、双头卡块、壳体上盖、分离弹簧承力螺杆、推力球轴承和非自锁螺母；

所述基座壳体下端与运载平台固连，上端与壳体上盖固连，所述非自锁螺母设置在壳体上盖与基座壳体围成的空间内，在基座壳体的内壁固设有四个容纳套筒，在每个容纳套筒内设置一个解锁弹簧，所述双头卡块设置两个，对称设置在非自锁螺母的两侧，且每个双头卡块的外端伸入对应侧的两个容纳套筒内与相应的解锁弹簧固定连接，每个双头卡块的内端卡在非自锁螺母的卡槽中，在两个双头卡块的中间部分缠绕约束纤维线，所述解锁弹簧为拉伸状态，所述解锁弹簧为双头卡块提供径向向外的拉力，所述约束纤维线约束双头卡块的径向运动；

所述承力螺杆从上到下依次为自锁螺纹段、圆柱段和非自锁螺纹段，所述非自锁螺纹段与非自锁螺母形成非自锁螺纹连接，所述自锁螺纹段与正反丝套筒的下部螺纹连接，在圆柱段上套设分离弹簧，且分离弹簧处于压缩状态，分离弹簧的上端与正反丝套筒接触，下端与壳体上盖连接，所述正反丝套筒的上部与连接螺杆螺纹连接；

所述推力球轴承安装在非自锁螺母的外侧，且位于壳体上盖的下端，所述推力球轴承使非自锁螺母与壳体上盖之间能相对转动。

更进一步的，所述解锁触发组件包括限位挡块、解锁滑块、夹紧螺钉、连接纤维线束、线束夹块、调节螺钉、燕尾槽滑轨和热刀组件；

在燕尾槽滑轨的两端各设置一个限位挡块，所述限位挡块和燕尾槽滑轨均固定安装在运载平台上，在燕尾槽滑轨上滑动配合两个解锁滑块，在每个解锁滑块的上端安装两个调节螺钉，所述连接纤维束的两端各通过一个线束夹块和若干夹紧螺钉夹紧在对应端的解锁滑块上使两个解锁滑块连接；

所述热刀组件设置在连接纤维束的侧面，热刀组件的加热片接触连接纤维束，通电后加热片温度到达连接纤维线束的熔点后熔断连接纤维线束，解除两个解锁滑块的约束。

更进一步的，所述热刀组件还包括热刀壳体、热刀基座、推力弹簧，所述热刀基座通过螺钉固连在运载平台上，上部为半圆柱型开口，所述热刀壳体固连在热刀基座上，在热刀壳体的内部安装推力弹簧，加热片的一端设置在热刀壳体内与推力弹簧接触，另一端伸出热刀壳体与连接纤维线束接触，所述推力弹簧为压缩状态，给加热片提供一个持续的推力。

更进一步的，每条所述约束纤维线的一端均固连在基座壳体的内表面，另一端均从基座壳体的侧壁的开孔中引出连接到解锁触发组件的相对应的调节螺钉头部开孔上。

更进一步的，在双头卡块的表面与容纳套筒的接触处设有若干滚柱；在非自锁螺母的外圆周加工有轴对称的四个V型卡槽，两个双头卡块卡在V型卡槽中；

在连接螺杆与承力螺杆之间设有调整预紧力的橡胶垫片，转动正反丝套筒，连接螺杆与承力螺杆有相对向中间运动的趋势，挤压橡胶垫片施加可调整的预紧力。

更进一步的，在壳体上盖的下端设有与推力球轴承配合的环状凸台，在壳体上盖的中部留有用于非自锁螺母与承力螺杆通过的孔隙。

更进一步的，所述约束纤维线为凯夫拉线，所述连接纤维线束为迪尼玛线，所述加热片为嵌入钨丝的陶瓷片。

一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置的工作方法，具体包括以下步骤：

1)连接状态

在卫星到达预定轨道之前，装置处于连接状态，卫星与卫星承力柱安置在与运载平台连接的四个支撑柱上，卫星底部连接有四个连接螺杆；

连接锁紧组件安装在运载平台上，正反丝套筒上部分的螺纹与卫星底部的连接螺杆螺纹连接，正反丝套筒下部分的螺纹与承力螺杆连接，承力螺杆下部与非自锁螺母形成非自锁螺纹连接，在承力螺杆的轴向力作用下非自锁螺母有旋转运动的趋势；双头卡块卡在非自锁螺母的四个卡槽中，限制非自锁螺母的旋转运动；约束纤维线缠绕在双头卡块的外表面限制双头卡块的径向运动；

约束纤维线一端从基座壳体中引出，连接到解锁触发组件的调节螺钉头部开孔上，继而连接在解锁滑块上，使约束纤维线保持一个紧密缠绕的状态；两个解锁滑块中间通过连接纤维线束连接，限制解锁滑块的滑动，使整个装置处于连接锁紧状态；

2)分离过程

当卫星到达预定轨道时，连接分离装置接受分离信号，向解锁触发组件的加热片通电，当加热片的温度到达连接纤维线束的熔点后，连接纤维线束熔断，解除对两个解锁滑块的运动限制，解锁滑块在约束纤维线的拉力下沿着燕尾槽滑轨向两侧滑动，解除对约束纤维线的限制；

约束纤维线对双头卡块的缠绕松开，双头卡块在解锁弹簧的拉力作用下，沿着基座壳体的容纳套筒径向向外运动，解除对非自锁螺母周向转动的约束；

继而，在分离弹簧的推力作用下，正反丝套筒带动承力螺杆有向上运动的趋势，使非自锁螺母旋转，承力螺杆向上运动，释放非自锁螺纹连接；从而四个连接锁紧组件的连接螺杆在分离弹簧的推力作用下一同带动卫星向上运动，实现微纳卫星与运载平台的分离。

与现有技术相比，本发明所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置及方法的有益效果是：

1)结构紧凑，所占空间小

四个连接锁紧组件与一个解锁触发组件均分布在运载平台上，五个组件只占用一个组件的轴向空间，有效地利用了整体空间；

2)连接功能与分离功能集成在一起，无需额外设计分离装置

装置解锁后，通过分离弹簧推动正反丝套筒，直接带动微纳卫星向上移动，实现与运载平台的分离，不需额外的分离装置；

3)四个连接锁紧组件联动释放，解锁同步性好

四个连接锁紧组件的约束纤维线连接到两个滑块上，两个滑块又由一个连接线束约束，解锁时，连接线束熔断，四个连接锁紧组件联动释放、同步解锁；

4)解锁冲击低

微纳卫星较大的连接力，首先通过四个承力螺杆化为四分之一的力，承力螺杆上较大的连接力通过非自锁螺纹连接、卡块与卡槽连接、约束纤维线与卡块缠绕连接三级减力机构，以及约束纤维线与解锁滑块上调节螺钉的连接、解锁滑块与连接线束的连接两级传力机构，转化为连接线束的较小的张紧力，10kN的连接力可以转化为2N的张紧力，解锁冲击大大降低；

5)不产生多余物，无污染

装置连接与分离的状态下，均不产生多余物，也无废气等的污染。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置的示意图(不含卫星)；

图2是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置的示意图(含卫星)；

图3是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置的卫星与连接螺杆的示意图；

图4是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置中解锁触发组件的示意图；

图5是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置中解锁触发组件热刀部分的剖视图；

图6是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置中连接锁紧组件的正视图；

图7是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置中连接锁紧组件的剖视图；

图8是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置的示意图(不含壳体)；

图9是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置中连接锁紧组件的双头卡块卡在非自锁螺母的卡槽内状态示意图；

图10是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置中连接锁紧组件的双头卡块脱离非自锁螺母的卡槽的状态示意图；

图11是本发明所述的一种联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置中连接锁紧组件的双头卡块中的其中一头与其相关零部件配合的示意图。

附图标记说明：

1-1、运载平台；1-2、支撑柱；1-3、卫星承力柱；1-4、卫星；1-5、连接螺杆；

2、连接锁紧组件；2-1、基座壳体；2-2、解锁弹簧；2-3、双头卡块；2-4、滚柱；2-5、约束纤维线；2-6、壳体上盖；2-7、分离弹簧；2-8、橡胶垫片；2-9、正反丝套筒；2-10、承力螺杆；2-11、推力球轴承；2-12、非自锁螺母；2-13、容纳套筒；

3、解锁触发组件；3-1、限位挡块；3-2、解锁滑块；3-3、夹紧螺钉；3-4、连接纤维线束；3-5、线束夹块；3-6、调节螺钉；3-7、燕尾槽滑轨；3-8、热刀壳体；3-9、热刀基座；3-10、推力弹簧；3-11、加热片。

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、完整地阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，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。

如图1-图11所示，一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，包括卫星1-4、运载平台1-1、连接锁紧组件2和解锁触发组件3，运载平台1-1作为基座一般固连在火箭的整流罩中；所述的解锁触发组件3安装在运载平台1-1的中心处，所述的连接锁紧组件2设置四组，且四组连接锁紧组件2均匀布置在解锁触发组件3的四周，四组连接锁紧组件各通过一条约束纤维线2-5与解锁触发组件3连接，在卫星1-4下表面设计有四个螺纹孔，每个螺纹孔配合一个连接螺杆1-5，所述卫星通过四个连接螺杆1-5与四组连接锁紧组件的正反丝套筒2-9连接，锁紧状态下，四组连接锁紧组件将卫星1-4锁紧在运载平台1-1上，分离时，解锁触发组件3运作使四组连接锁紧组件2同步解锁，释放卫星1-4；卫星1-4为微纳卫星。

在运载平台1-1的四周均匀安装有四个支撑柱1-2，在卫星1-4四角安装有四个卫星承力柱1-3，所述支撑柱1-2的上端为球碗结构，所述卫星承力柱1-3的下端为球窝结构，在卫星1-4锁紧状态下，四个支撑柱1-2与四个卫星承力柱1-2一一对应配合传递及承受轴向载荷和剪切载荷。

所述连接锁紧组件2还包括基座壳体2-1、解锁弹簧2-2、双头卡块2-3、壳体上盖2-6、分离弹簧2-7承力螺杆2-10、推力球轴承2-11和非自锁螺母2-12；

所述基座壳体2-1下端通过螺钉与运载平台1-1固连，上端与壳体上盖2-6通过螺钉固连，所述非自锁螺母2-12设置在壳体上盖2-6与基座壳体2-1围成的空间内，在基座壳体2-1的内壁固设有四个容纳套筒2-13，在每个容纳套筒2-13内设置一个解锁弹簧2-2，所述双头卡块2-3设置两个，对称设置在非自锁螺母2-12的两侧，且每个双头卡块的外端伸入对应侧的两个容纳套筒2-13内与相应的解锁弹簧2-2固定连接，每个双头卡块的内端卡在非自锁螺母2-12的卡槽中，具体为：在非自锁螺母2-12的外圆周加工有轴对称的四个V型卡槽，两个双头卡块2-3卡在V型卡槽中；在两个双头卡块的中间部分缠绕约束纤维线2-5，所述解锁弹簧2-2为拉伸状态，所述解锁弹簧2-2为双头卡块2-3提供径向向外的拉力，所述约束纤维线2-5约束双头卡块的径向运动；

所述承力螺杆2-10从上到下依次为自锁螺纹段、圆柱段和非自锁螺纹段，所述非自锁螺纹段与非自锁螺母2-12形成非自锁螺纹连接，所述自锁螺纹段与正反丝套筒2-9下部的左旋螺纹螺纹连接，在圆柱段上套设分离弹簧2-7，且分离弹簧2-7处于压缩状态，分离弹簧2-7的上端与正反丝套筒2-9接触，下端与壳体上盖2-6连接，所述正反丝套筒2-9上部的右旋螺纹与连接螺杆1-5螺纹连接；在连接螺杆1-5与承力螺杆2-10之间设有调整预紧力的橡胶垫片2-8，逆时针转动正反丝套筒2-9，连接螺杆1-5与承力螺杆2-10有相对向中间运动的趋势，挤压橡胶垫片2-8施加可调整的预紧力。

所述推力球轴承2-11安装在非自锁螺母2-12的外侧，且位于壳体上盖2-6的下端，所述推力球轴承2-11使非自锁螺母2-12与壳体上盖2-6之间能相对转动；在壳体上盖2-6的下端设有与推力球轴承2-11配合的环状凸台，在壳体上盖2-6的中部留有用于非自锁螺母2-12与承力螺杆2-10通过的孔隙。

所述解锁触发组件3包括限位挡块3-1、解锁滑块3-2、夹紧螺钉3-3、连接纤维线束3-4、线束夹块3-5、调节螺钉3-6、燕尾槽滑轨3-7和热刀组件；

在燕尾槽滑轨3-7的两端各设置一个限位挡块3-1，限位挡块3-1限制解锁滑块3-2的行程，使其不脱离燕尾槽滑轨3-7，所述限位挡块3-1和燕尾槽滑轨均通过螺钉固定安装在运载平台1-1上，在燕尾槽滑轨3-7上滑动配合两个解锁滑块3-2，在每个解锁滑块3-2的上端安装两个调节螺钉3-6，用于调节约束纤维线2-5的预紧力，所述连接纤维束3-4的两端各通过一个线束夹块和若干夹紧螺钉夹紧在对应端的解锁滑块上使两个解锁滑块3-2连接；通过给线束夹块3-5施加轴向力，夹紧连接纤维线束3-4；

所述热刀组件设置在连接纤维束3-4的侧面，热刀组件的加热片3-11接触连接纤维束3-4，通电后加热片温度到达连接纤维线束3-4的熔点后熔断连接纤维线束3-4，解除两个解锁滑块3-2的约束。

所述热刀组件还包括热刀壳体3-8、热刀基座3-9、推力弹簧3-10，所述热刀基座3-9通过螺钉固连在运载平台1-1上，上部为半圆柱型开口，所述热刀壳体3-8固连在热刀基座3-9上，在热刀壳体3-8的内部安装推力弹簧3-10，加热片3-11的一端设置在热刀壳体3-8内与推力弹簧3-10接触，另一端伸出热刀壳体3-8与连接纤维线束3-4接触，所述推力弹簧3-10为压缩状态，给加热片3-11提供一个持续的推力，保证加热片能够安全熔断连接纤维线束3-4。

每条所述约束纤维线2-5的一端均固连在基座壳体2-1的内表面，另一端均从基座壳体2-1的侧壁的开孔中引出连接到解锁触发组件3的相对应的调节螺钉3-6头部开孔上，通过旋转角度调节约束纤维线2-5的预紧力。

在双头卡块2-3的表面与容纳套筒2-13的接触处设有若干滚柱2-4，使双头卡块2-3在基座壳体2-1上的容纳套筒2-13中的运动从滑动转化为滚动，减少运动的摩擦力；

所述约束纤维线2-5为凯夫拉线，所述连接纤维线束3-4为迪尼玛线，所述加热片3-11为嵌入钨丝的陶瓷片。

一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置的工作方法，具体包括以下步骤：

1)连接状态

在卫星到达预定轨道之前，装置处于连接状态，卫星1-4与卫星承力柱1-3安置在与运载平台1-1连接的四个支撑柱2上，卫星1-4底部连接有四个连接螺杆1-5；

连接锁紧组件2安装在运载平台1-1上，正反丝套筒2-9上部分的右旋螺纹与卫星1-4底部的连接螺杆1-5螺纹连接，正反丝套筒2-9下部分的左旋螺纹与承力螺杆2-10连接，承力螺杆2-10下部与非自锁螺母2-12形成非自锁螺纹连接，在承力螺杆2-10的轴向力作用下非自锁螺母2-12有旋转运动的趋势；双头卡块2-3卡在非自锁螺母2-12的四个卡槽中，限制非自锁螺母2-12的旋转运动；约束纤维线2-5缠绕在双头卡块2-3的外表面限制双头卡块2-3的径向运动；

约束纤维线2-5一端从基座壳体2-1中引出，连接到解锁触发组件3的调节螺钉3-6头部开孔上，继而连接在解锁滑块3-2上，使约束纤维线2-5保持一个紧密缠绕的状态；两个解锁滑块3-2中间通过连接纤维线束3-4连接，限制解锁滑块3-2的滑动，使整个装置处于连接锁紧状态；

2)分离过程

当卫星到达预定轨道时，连接分离装置接受分离信号，向解锁触发组件3的加热片3-11通电，当加热片3-11的温度到达连接纤维线束3-4的熔点后，连接纤维线束3-4熔断，解除对两个解锁滑块3-2的运动限制，解锁滑块3-2在约束纤维线2-5的拉力下沿着燕尾槽滑轨3-7向两侧滑动，解除对约束纤维线2-5的限制；

约束纤维线2-5对双头卡块2-3的缠绕松开，双头卡块2-3在解锁弹簧2-2的拉力作用下，沿着基座壳体2-1的容纳套筒径向向外运动，解除对非自锁螺母2-12周向转动的约束；

继而，在分离弹簧2-7的推力作用下，正反丝套筒2-8带动承力螺杆2-9有向上运动的趋势，使非自锁螺母2-11旋转，承力螺杆2-9向上运动，释放非自锁螺纹连接；从而四个连接锁紧组件2的连接螺杆1-5在分离弹簧2-7的推力作用下一同带动卫星1-4向上运动，实现微纳卫星1-4与运载平台1-1的分离。

本发明提供了一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，在卫星发射之前安装在卫星与运载平台之间，在发射过程中，装置将卫星与运载平台锁紧，维持足够的连接刚度，保证卫星在复杂的受载条件下不会发生损坏；卫星到达空间预定轨道时，装置接收分离信号，连接纤维线束在热刀装置的加热下熔断，同时解除解锁滑块的限位，继而约束纤维线一端的约束解除，双头卡块从V型卡槽中移出，解除非自锁螺母的限位，卫星在四个分离弹簧的共同驱动作用下与底部的运载平台分离，实现连接与分离的功能。

以上公开的本发明实施例只是用于帮助阐述本发明。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。

Claims (10)

1.一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：包括卫星(1-4)、运载平台(1-1)、连接锁紧组件(2)和解锁触发组件(3)，所述的解锁触发组件(3)安装在运载平台(1-1)的中心处，所述的连接锁紧组件(2)设置四组，且四组连接锁紧组件(2)均匀布置在解锁触发组件(3)的四周，四组连接锁紧组件各通过一条约束纤维线(2-5)与解锁触发组件(3)连接，所述卫星通过四个连接螺杆与四组连接锁紧组件的正反丝套筒(2-9)连接，锁紧状态下，四组连接锁紧组件将卫星(1-4)锁紧在运载平台(1-1)上，分离时，解锁触发组件(3)运作使四组连接锁紧组件(2)同步解锁，释放卫星(1-4)。

2.根据权利要求1所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：在运载平台(1-1)的四周均匀安装有四个支撑柱(1-2)，在卫星(1-4)四角安装有四个卫星承力柱(1-3)，所述支撑柱(1-2)的上端为球碗结构，所述卫星承力柱(1-3)的下端为球窝结构，在卫星(1-4)锁紧状态下，四个支撑柱(1-2)与四个卫星承力柱(1-2)一一对应配合传递载荷。

3.根据权利要求1所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：所述连接锁紧组件(2)还包括基座壳体(2-1)、解锁弹簧(2-2)、双头卡块(2-3)、壳体上盖(2-6)、分离弹簧(2-7)承力螺杆(2-10)、推力球轴承(2-11)和非自锁螺母(2-12)；

所述基座壳体(2-1)下端与运载平台(1-1)固连，上端与壳体上盖(2-6)固连，所述非自锁螺母(2-12)设置在壳体上盖(2-6)与基座壳体(2-1)围成的空间内，在基座壳体(2-1)的内壁固设有四个容纳套筒(2-13)，在每个容纳套筒(2-13)内设置一个解锁弹簧(2-2)，所述双头卡块(2-3)设置两个，对称设置在非自锁螺母(2-12)的两侧，且每个双头卡块的外端伸入对应侧的两个容纳套筒(2-13)内与相应的解锁弹簧(2-2)固定连接，每个双头卡块的内端卡在非自锁螺母(2-12)的卡槽中，在两个双头卡块的中间部分缠绕约束纤维线(2-5)，所述解锁弹簧(2-2)为拉伸状态，所述解锁弹簧(2-2)为双头卡块(2-3)提供径向向外的拉力，所述约束纤维线(2-5)约束双头卡块的径向运动；

所述承力螺杆(2-10)从上到下依次为自锁螺纹段、圆柱段和非自锁螺纹段，所述非自锁螺纹段与非自锁螺母(2-12)形成非自锁螺纹连接，所述自锁螺纹段与正反丝套筒(2-9)的下部螺纹连接，在圆柱段上套设分离弹簧(2-7)，且分离弹簧(2-7)处于压缩状态，分离弹簧(2-7)的上端与正反丝套筒(2-9)接触，下端与壳体上盖(2-6)连接，所述正反丝套筒(2-9)的上部与连接螺杆(1-5)螺纹连接；

所述推力球轴承(2-11)安装在非自锁螺母(2-12)的外侧，且位于壳体上盖(2-6)的下端，所述推力球轴承(2-11)使非自锁螺母(2-12)与壳体上盖(2-6)之间能相对转动。

4.根据权利要求3所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：所述解锁触发组件(3)包括限位挡块(3-1)、解锁滑块(3-2)、夹紧螺钉(3-3)、连接纤维线束(3-4)、线束夹块(3-5)、调节螺钉(3-6)、燕尾槽滑轨(3-7)和热刀组件；

在燕尾槽滑轨(3-7)的两端各设置一个限位挡块(3-1)，所述限位挡块(3-1)和燕尾槽滑轨均固定安装在运载平台(1-1)上，在燕尾槽滑轨(3-7)上滑动配合两个解锁滑块(3-2)，在每个解锁滑块(3-2)的上端安装两个调节螺钉(3-6)，所述连接纤维束(3-4)的两端各通过一个线束夹块和若干夹紧螺钉夹紧在对应端的解锁滑块上使两个解锁滑块(3-2)连接；

所述热刀组件设置在连接纤维束(3-4)的侧面，热刀组件的加热片(3-11)接触连接纤维束(3-4)，通电后加热片温度到达连接纤维线束(3-4)的熔点后熔断连接纤维线束(3-4)，解除两个解锁滑块(3-2)的约束。

5.根据权利要求4所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：所述热刀组件还包括热刀壳体(3-8)、热刀基座(3-9)、推力弹簧(3-10)，所述热刀基座(3-9)通过螺钉固连在运载平台(1-1)上，上部为半圆柱型开口，所述热刀壳体(3-8)固连在热刀基座(3-9)上，在热刀壳体(3-8)的内部安装推力弹簧(3-10)，加热片(3-11)的一端设置在热刀壳体(3-8)内与推力弹簧(3-10)接触，另一端伸出热刀壳体(3-8)与连接纤维线束(3-4)接触，所述推力弹簧(3-10)为压缩状态，给加热片(3-11)提供一个持续的推力。

6.根据权利要求4所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：每条所述约束纤维线(2-5)的一端均固连在基座壳体(2-1)的内表面，另一端均从基座壳体(2-1)的侧壁的开孔中引出连接到解锁触发组件(3)的相对应的调节螺钉(3-6)头部开孔上。

7.根据权利要求3所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：在双头卡块(2-3)的表面与容纳套筒的接触处设有若干滚柱(2-4)；在非自锁螺母(2-12)的外圆周加工有轴对称的四个V型卡槽，两个双头卡块(2-3)卡在V型卡槽中；

在连接螺杆(1-5)与承力螺杆(2-10)之间设有调整预紧力的橡胶垫片(2-8)，转动正反丝套筒(2-9)，连接螺杆(1-5)与承力螺杆(2-10)有相对向中间运动的趋势，挤压橡胶垫片(2-8)施加可调整的预紧力。

8.根据权利要求3所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：在壳体上盖(2-6)的下端设有与推力球轴承(2-11)配合的环状凸台，在壳体上盖(2-6)的中部留有用于非自锁螺母(2-12)与承力螺杆(2-10)通过的孔隙。

9.根据权利要求4所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置，其特征在于：所述约束纤维线(2-5)为凯夫拉线，所述连接纤维线束(3-4)为迪尼玛线，所述加热片(3-11)为嵌入钨丝的陶瓷片。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种四点联动释放的非自锁螺纹式连接分离装置的工作方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

1)连接状态

在卫星到达预定轨道之前，装置处于连接状态，卫星(1-4)与卫星承力柱(1-3)安置在与运载平台(1-1)连接的四个支撑柱(2)上，卫星(1-4)底部连接有四个连接螺杆(1-5)；

连接锁紧组件(2)安装在运载平台(1-1)上，正反丝套筒(2-9)上部分的螺纹与卫星(1-4)底部的连接螺杆(1-5)螺纹连接，正反丝套筒(2-9)下部分的螺纹与承力螺杆(2-10)连接，承力螺杆(2-10)下部与非自锁螺母(2-12)形成非自锁螺纹连接，在承力螺杆(2-10)的轴向力作用下非自锁螺母(2-12)有旋转运动的趋势；双头卡块(2-3)卡在非自锁螺母(2-12)的四个卡槽中，限制非自锁螺母(2-12)的旋转运动；约束纤维线(2-5)缠绕在双头卡块(2-3)的外表面限制双头卡块(2-3)的径向运动；

约束纤维线(2-5)一端从基座壳体(2-1)中引出，连接到解锁触发组件(3)的调节螺钉(3-6)头部开孔上，继而连接在解锁滑块(3-2)上，使约束纤维线(2-5)保持一个紧密缠绕的状态；两个解锁滑块(3-2)中间通过连接纤维线束(3-4)连接，限制解锁滑块(3-2)的滑动，使整个装置处于连接锁紧状态；

2)分离过程

当卫星到达预定轨道时，连接分离装置接受分离信号，向解锁触发组件(3)的加热片(3-11)通电，当加热片(3-11)的温度到达连接纤维线束(3-4)的熔点后，连接纤维线束(3-4)熔断，解除对两个解锁滑块(3-2)的运动限制，解锁滑块(3-2)在约束纤维线(2-5)的拉力下沿着燕尾槽滑轨(3-7)向两侧滑动，解除对约束纤维线(2-5)的限制；

约束纤维线(2-5)对双头卡块(2-3)的缠绕松开，双头卡块(2-3)在解锁弹簧(2-2)的拉力作用下，沿着基座壳体(2-1)的容纳套筒径向向外运动，解除对非自锁螺母(2-12)周向转动的约束；

继而，在分离弹簧(2-7)的推力作用下，正反丝套筒(2-8)带动承力螺杆(2-9)有向上运动的趋势，使非自锁螺母(2-11)旋转，承力螺杆(2-9)向上运动，释放非自锁螺纹连接；从而四个连接锁紧组件(2)的连接螺杆(1-5)在分离弹簧(2-7)的推力作用下一同带动卫星(1-4)向上运动，实现微纳卫星(1-4)与运载平台(1-1)的分离。

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