CN116941349B - 一种冗余限位式打开锁定机构 - Google Patents

Abstract

本发明的一种冗余限位式打开锁定机构，包括卡销弹簧、卡销、端盖、扭簧、套管、轴套和筒体；套管与筒体连接在一起，两个卡销压缩卡销弹簧，一同安装在套管中；轴套安装在端盖上，与卡销轴向接触，端盖可以与筒体相对转动；轴套上有一中心孔，卡销上圆柱端头可穿过轴套上中心孔；套管外侧安装一根扭簧；卡销上有凸起的卡笋，轴套上有相应缺口。该冗余限位式打开锁定机构可靠性高、安装操作方便、结构简单，可实现飞行器筒体结构的端盖与筒体的可靠开启与有效锁定、解锁，并且有效保证了端盖打开后在固定角度锁定的技术需求。

Description

一种冗余限位式打开锁定机构

技术领域

本发明涉及一种冗佘限位式打开锁定机构，应用实现了空间飞行器上的带盖结构的端盖翻转开启、在特定角度锁定以及解锁的功能。

背景技术

打开锁定机构能够实现容器端盖的开启与锁定。目前，国外的皮星分配器上采用了大量类似的机构，其中分配器的舱门就是依靠舱底部的扭簧实现舱门开启的。然而，由于分配器尺寸较小，此类机构的通用性差、动作可靠性不高、特别是开启后的舱门并不具备固定角度锁定的功能。

应用于太空环境中的冗佘限位式打开锁定机构，国内尚处在探索阶段，鲜有单位对其进行专门的研究，目前尚未发现同本发明类似的技术资料或报道。

因此，业界需要一种冗余限位式打开锁定机构。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种可靠性高、安装操作方便、结构简单的冗余限位式打开锁定机构，该机构特别实现了飞行器筒体结构的端盖与筒体的可靠开启与有效锁定、解锁，并且有效保证了端盖打开后在固定角度锁定的技术需求。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：一种冗余限位式打开锁定机构包括卡销弹簧、卡销、端盖、扭簧、套管、轴套和筒体；所述套管与筒体连接在一起，两个卡销压缩卡销弹簧，一同安装在套管中；所述轴套安装在端盖上，与卡销轴向接触，端盖可以与筒体相对转动；轴套上有一中心孔，卡销上圆柱端头可穿过轴套上中心孔；所述套管外侧安装一根扭簧；所述卡销上有凸起的卡笋，轴套上有相应缺口。

进一步，所述扭簧采用双扭簧设计，并且采用双卡销锁定的方式来提高锁定端盖的可靠性。

进一步，所述套管内部对称地设有供卡销定位、充当轴向滑动导轨的条块，套管内壁靠近两端面处，光滑无条块，保证与轴套过盈配合而不干涉。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

在冗余限位式打开锁定机构设计过程中，充分考虑了空间飞行器的高可靠性、高适应性、高性能稳定性等的性能与环境需求，特别实现了飞行器筒体结构的端盖与筒体的可靠开启、有效锁定及解锁，并且有效保证了端盖打开后在固定角度锁定的技术需求，取得了结构简单、解锁可靠、制造加工方便等有益效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的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是本发明提供的冗余限位式打开锁定机构的三维局部视图；

图2是冗余限位式打开锁定机构的三维分解视图。

图3是冗余限位式打开锁定机构的俯视图；

图4是冗余限位式打开锁定机构的A-A向剖视图；

图5是冗余限位式打开锁定机构的B-B向剖视图；

图6是冗余限位式打开锁定机构的C-C向剖视图；

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的冗余限位式打开锁定机构包括卡销弹簧1、卡销2、端盖3、扭簧4、套管5、轴套6和筒体7；

所述套管5与筒体7连接在一起，两个卡销2压缩卡销弹簧1，一同安装在套管5中；所述轴套6安装在端盖3上，与卡销2轴向接触，端盖3可以与筒体7相对转动；轴套6上有一中心孔，卡销2的主体采用圆柱结构，卡销2上圆柱端头可穿过轴套6上中心孔；所述套管5外侧安装一根扭簧4，扭簧4采用双扭簧设计，并且采用双卡销锁定的方式来提高锁定端盖3的可靠性；所述卡销2上有凸起的卡笋，轴套6上有相应缺口。初始时，端盖3与筒体7连接并扣合，扭簧4受扭矩并储存弹性势能，当端盖3与筒体7解除连接时，端盖3在扭簧4的扭矩作用下翻转打开，当翻转至某一角度时，卡销2的卡笋正好与轴套6的缺口对齐、卡紧，卡销2与轴套6接触的一侧有卡笋，轴套6上留有大小与卡销2卡笋相适应的缺口，能够容纳卡销2上的卡笋，当卡销2随端盖旋转到特定角度时，卡笋插入轴套6上缺口，完成锁定。

结合图3～图6，冗佘限位式打开锁定机构的套管5一端在外部设有一突起的凸块，另一端外部对称铣出两个平面，呈扁圆销状，套管5两端通过两个异型孔与筒体7进行装配，所述筒体7上的一个异型孔结构形式为圆孔增加一键槽，套管5上的凸块嵌入其中；另一个异型孔采用扁槽形结构，与套管5另一端的扁圆销状端头相配合；既保证了套管5与本体7的可靠连接，又可以限制套管5的转动。套管5内部对称地设有供卡销2定位、充当轴向滑动导轨的条块，套管5内壁靠近两端面处，光滑无条块，保证与轴套6过盈配合而不干涉。卡销2径向留有两个缺口，容纳套管5上条块，可使卡销2轴向移动。

本发明的冗余限位式打开锁定机构的工作原理如下：当端盖3翻转打开时，卡销2与轴套6也相对转动；转过某一预设角度时，卡销2上卡笋与轴套6上缺口对齐、扣合在一起，端盖3就被锁定。锁定后，卡销2受到外力向内移动一定距离时，卡销2上卡笋脱离轴套6上缺口，锁定机构即解除锁定，端盖可自由翻转。

以上实施例仅用于举例说明本发明的内容，除上述实施方式外，本发明还有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变形方式形成的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，包括卡销弹簧[1]、卡销[2]、端盖[3]、扭簧[4]、套管[5]、轴套[6]和筒体[7]；

所述套管[5]与筒体[7]连接在一起，两个卡销[2]压缩卡销弹簧[1]，一同安装在套管[5]中；

所述轴套[6]安装在端盖[3]上，与卡销[2]轴向接触，端盖[3]可以与筒体[7]相对转动；轴套[6]上有一中心孔，卡销[2]上圆柱端头可穿过轴套[6]上中心孔；

所述套管[5]外侧安装一根扭簧[4]；

所述卡销[2]上有凸起的卡笋，轴套[6]上有相应缺口。

2.如权利要求1所述的冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，所述卡销[2]的主体采用圆柱结构。

3.如权利要求1所述的冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，所述扭簧[4]采用双扭簧设计，并且采用双卡销锁定的方式来提高锁定端盖[3]的可靠性。

4.如权利要求1所述的冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，所述套管[5]一端在外部设有一突起的凸块，另一端外部对称铣出两个平面，呈扁圆销状，套管[5]两端通过两个异型孔与筒体[7]进行装配。

5.如权利要求4所述的冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，所述筒体[7]上的一个异型孔结构形式为圆孔增加一键槽，套管[5]上的凸块嵌入其中；另一个异型孔采用扁槽形结构，与套管[5]另一端的扁圆销状端头相配合；既保证了套管[5]与筒体[7]的可靠连接，又可以限制套管[5]的转动。

6.如权利要求1所述的冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，所述套管[5]内部对称地设有供卡销[2]定位、充当轴向滑动导轨的条块，套管[5]内壁靠近两端面处，光滑无条块，保证与轴套[6]过盈配合而不干涉。

7.如权利要求6所述的冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，所述卡销[2]径向留有两个缺口，容纳套管[5]上条块，可使卡销[2]轴向移动。

8.如权利要求1所述的冗余限位式打开锁定机构，其特征在于，卡销[2]与轴套[6]接触的一侧有卡笋，轴套[6]上留有大小与卡销[2]卡笋相适应的缺口，能够容纳卡销[2]上的卡笋，当卡销[2]随端盖旋转到特定角度时，卡笋插入轴套[6]上缺口，完成锁定。