CN115057013A - 一种模块化的堆叠式压紧释放装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化的堆叠式压紧释放装置，其特征在于，包括基座（1）、压紧座（2）、压紧块（3）、压紧杆连接块（4）、压紧杆（5）、承力框（6）、压紧盖（7）、控制连杆（8）、轴块（9）、扭簧（10）、压紧螺钉（11），该压紧释放装置可靠性高、承载能力强、兼容性好。

Description

一种模块化的堆叠式压紧释放装置

技术领域

本发明涉及一种压紧释放装置，特别是一种模块化的堆叠式压紧释放装置。

背景技术

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，传统的压紧释放装置往往针对单个有效载荷的释放，如CN201721466475，近年来商业航天对发射成本提出了更高的要求，SpaceX公司采用了堆叠式的压紧释放装置，提升了有效载荷的投放效率，降低了投放成本，但该压紧释放装置的布局与卫星结构设计深度耦合，兼容性差，不具备推广使用的条件，因此有必要研制一种模块化的堆叠式压紧释放装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模块化的堆叠式压紧释放装置，实现堆叠式解锁的技术推广。

一种模块化的堆叠式压紧释放装置，其特征在于，包括基座、压紧座、压紧块、压紧杆连接块、压紧杆、承力框、压紧盖、控制连杆、轴块、扭簧、压紧螺钉；

所述基座为长方体状结构，底部设有矩形沉孔，矩形沉孔四角设有螺纹孔，基座侧壁设有铰接孔，顶部设有与矩形沉孔连通的矩形槽，矩形槽从基座的顶部中心开至前外壁，基座顶部设有凹槽，底部设有法兰；

所述压紧座为压紧释放装置，上方有开口，开口内设有压紧连杆，压紧座底部设有法兰；

所述压紧块为“⊥”形结构，下部设有与压紧连杆配合的压紧面，顶部设有螺柱；

所述压紧杆连接块为柱状结构，轴心设有螺纹孔，左右各设有2个铰接轴,铰接轴上设有U形槽；

所述压紧杆为杆状结构，下端设有螺柱，上端面设有螺纹孔；

所述承力框为长方体结构，前表面设有上下贯通的矩形凹槽，矩形凹槽两侧设有螺钉安装沉头孔，下表面设有凸台，上表面设有凹槽；

所述压紧盖为长方体结构，中心设有沉头孔，下表面设有凸台；

所述控制连杆为设有两个平行铰接孔的连杆；

所述轴块为具有“D”形截面的结构，平行于“D”形截面的两面，各设有2个铰接轴，并设有1个铰接孔；

所述扭簧为扭簧，扭簧两端设有延长臂；

所述压紧螺钉为标准件；

压紧座置于基座内部，压紧座的法兰通过螺钉与基座底部矩形沉孔四角的螺纹孔固连，压紧杆连接块的螺纹孔的下部与上部分别与压紧块顶部螺柱、压紧杆底部螺柱螺接，压紧螺钉穿过压紧盖沉头孔拧入压紧杆顶部的螺纹孔，压紧盖的下表面与承力框的上表面配合，承力框的下表面与基座的上表面配合，控制连杆的两个铰接孔分别与压紧杆连接块、轴块的铰接轴铰接，轴块的铰接孔、扭簧均与基座的铰接孔铰接，扭簧的一个延长臂抵在压紧杆连接块的U形槽上，扭簧的另一个延长臂抵在基座内壁。

本发明的优点在于：

1.本发明的模块化的堆叠式压紧释放装置，压紧杆可以自动展开，确保被解锁载荷后续分离无障碍；

2.本发明的模块化的堆叠式压紧释放装置，兼容性好，便于模块化的横向扩展。

附图说明

图1 一种模块化的堆叠式压紧释放装置锁定状态外观图；

图2一种模块化的堆叠式压紧释放装置解锁完成状态外观图；

图3 一种模块化的堆叠式压紧释放装置锁定状态解锁机构剖视图；

图4 一种模块化的堆叠式压紧释放装置解锁过渡状态解锁机构剖视图；

图5 一种模块化的堆叠式压紧释放装置解锁完成状态解锁机构剖视图；

图6 一种模块化的堆叠式压紧释放装置锁定状态压紧连杆剖视图；

图7 一种模块化的堆叠式压紧释放装置解锁过渡状态压紧连杆剖视图；

图8 一种模块化的堆叠式压紧释放装置锁定状态压盖剖视图；

图9 一种模块化的堆叠式压紧释放装置解锁过渡状态压盖剖视图。

具体实施方式：

如图1~9所示，一种模块化的堆叠式压紧释放装置，其特征在于，包括基座1、压紧座2、压紧块3、压紧杆连接块4、压紧杆5、承力框6、压紧盖7、控制连杆8、轴块9、扭簧10、压紧螺钉11；

所述基座1为长方体状结构，底部设有矩形沉孔，矩形沉孔四角设有螺纹孔，基座1侧壁设有铰接孔，顶部设有与矩形沉孔连通的矩形槽，矩形槽从基座1的顶部中心开至前外壁，基座1顶部设有凹槽，底部设有法兰；

所述压紧座2为压紧释放装置，上方有开口，开口内设有压紧连杆2-1，压紧座2底部设有法兰；

所述压紧块3为“⊥”形结构，下部设有与压紧连杆2-1配合的压紧面，顶部设有螺柱；

所述压紧杆连接块4为柱状结构，轴心设有螺纹孔，左右各设有2个铰接轴,铰接轴上设有U形槽4-1；

所述压紧杆5为杆状结构，下端设有螺柱，上端面设有螺纹孔；

所述承力框6为长方体结构，前表面设有上下贯通的矩形凹槽，矩形凹槽两侧设有螺钉安装沉头孔，下表面设有凸台，上表面设有凹槽；

所述压紧盖7为长方体结构，中心设有沉头孔，下表面设有凸台；

所述控制连杆8为设有两个平行铰接孔的连杆；

所述轴块9为具有“D”形截面的结构，平行于“D”形截面的两面，各设有2个铰接轴，并设有1个铰接孔；

所述扭簧10为扭簧，扭簧两端设有延长臂；

所述压紧螺钉11为标准件；

压紧座2置于基座1内部，压紧座2的法兰通过螺钉与基座1底部矩形沉孔四角的螺纹孔固连，压紧杆连接块4的螺纹孔的下部与上部分别与压紧块3顶部螺柱、压紧杆5底部螺柱螺接，压紧螺钉11穿过压紧盖7沉头孔拧入压紧杆5顶部的螺纹孔，压紧盖7的下表面与承力框6的上表面配合，承力框6的下表面与基座1的上表面配合，控制连杆8的两个铰接孔分别与压紧杆连接块4、轴块9的铰接轴铰接，轴块9的铰接孔、扭簧10均与基座1的铰接孔铰接，扭簧10的一个延长臂抵在压紧杆连接块4的U形槽4-1上，扭簧10的另一个延长臂抵在基座1内壁。

工作过程：

如图1~9所示，在压紧座2内部解锁机构的带动下，压紧连杆2-1打开，在扭簧10扭矩的作用下，压紧块3、压紧杆连接块4、压紧杆5、压紧盖7向上运动，控制连杆8逆时针转动，压紧杆连接块4与轴块9接触后，压紧块3、压紧杆连接块4、压紧杆5、压紧盖7、轴块9绕基座1的铰接孔逆时针转动，直至轴块9与基座1接触，承力框6所受约束解除；

需要复位时，拧松压紧螺钉11，将承力框6置于基座1上，顺时针转动压紧块3、压紧杆连接块4、压紧杆5、压紧盖7、轴块9，将压紧块3置于锁定位置，压紧盖7置于承力框6上方，通过复位压紧座2合拢压紧连杆2-1，拧紧压紧螺钉11，完成锁定。

Claims (3)

1.一种模块化的堆叠式压紧释放装置，其特征在于，包括基座（1）、压紧座（2）、压紧块（3）、压紧杆连接块（4）、压紧杆（5）、承力框（6）、压紧盖（7）、控制连杆（8）、轴块（9）、扭簧（10）、压紧螺钉（11）；

所述基座（1）为长方体状结构，底部设有矩形沉孔，矩形沉孔四角设有螺纹孔，基座（1）侧壁设有铰接孔，顶部设有与矩形沉孔连通的矩形槽，矩形槽从基座（1）的顶部中心开至前外壁，基座（1）顶部设有凹槽，底部设有法兰；

所述压紧座（2）为压紧释放装置，上方有开口，开口内设有压紧连杆（2-1），压紧座（2）底部设有法兰；

所述压紧块（3）为“⊥”形结构，下部设有与压紧连杆（2-1）配合的压紧面，顶部设有螺柱；

所述压紧杆连接块（4）为柱状结构，轴心设有螺纹孔，左右各设有2个铰接轴,铰接轴上设有U形槽（4-1）；

所述压紧杆（5）为杆状结构，下端设有螺柱，上端面设有螺纹孔；

所述承力框（6）为长方体结构，前表面设有上下贯通的矩形凹槽，矩形凹槽两侧设有螺钉安装沉头孔，下表面设有凸台，上表面设有凹槽；

所述压紧盖（7）为长方体结构，中心设有沉头孔，下表面设有凸台；

所述控制连杆（8）为设有两个平行铰接孔的连杆；

所述轴块（9）为具有“D”形截面的结构，平行于“D”形截面的两面，各设有2个铰接轴，并设有1个铰接孔；

所述扭簧（10）为扭簧，扭簧两端设有延长臂；

所述压紧螺钉（11）为标准件；

压紧座（2）置于基座（1）内部，压紧座（2）的法兰通过螺钉与基座（1）底部矩形沉孔四角的螺纹孔固连，压紧杆连接块（4）的螺纹孔的下部与上部分别与压紧块（3）顶部螺柱、压紧杆（5）底部螺柱螺接，压紧螺钉（11）穿过压紧盖（7）沉头孔拧入压紧杆（5）顶部的螺纹孔，压紧盖（7）的下表面与承力框（6）的上表面配合，承力框（6）的下表面与基座（1）的上表面配合，控制连杆（8）的两个铰接孔分别与压紧杆连接块（4）、轴块（9）的铰接轴铰接，轴块（9）的铰接孔、扭簧（10）均与基座（1）的铰接孔铰接，扭簧（10）的一个延长臂抵在压紧杆连接块（4）的U形槽（4-1）上，扭簧（10）的另一个延长臂抵在基座（1）内壁。

2.根据权利要求1所述的一种模块化的堆叠式压紧释放装置，其特征在于至少有2个上下布置的控制连杆（8）同时与压紧杆连接块（4）、轴块（9）铰接。

3.根据权利要求1所述的一种模块化的堆叠式压紧释放装置，其特征在于承力框（6）可以由多个子承力框（6-1）串联而成，其中相邻子承力框（6-1）的上下表面相互配合。

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