CN208412189U - 一种卫星适配器及卫星发射装置 - Google Patents

一种卫星适配器及卫星发射装置 Download PDF

Info

Publication number
CN208412189U
CN208412189U CN201820685661.6U CN201820685661U CN208412189U CN 208412189 U CN208412189 U CN 208412189U CN 201820685661 U CN201820685661 U CN 201820685661U CN 208412189 U CN208412189 U CN 208412189U
Authority
CN
China
Prior art keywords
satellite
adapter
verts
ring
rocket
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201820685661.6U
Other languages
English (en)
Inventor
成鑫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Shengyao Intelligent Technology Co ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201820685661.6U priority Critical patent/CN208412189U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN208412189U publication Critical patent/CN208412189U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

本实用新型提供一种卫星适配器及卫星发射装置。卫星适配器为上下两个结构部分;下部为基座,上部为倾转环;倾转环和基座通过所述铰链连接;还包括驱动机构,设置在基座和倾转环之间,用于驱动所述倾转环以所述铰链为中心进行旋转。本实用新型的优点是:可以有效提高运载火箭整流罩内空间利用率;有效提高火箭发射卫星的效率,降低火箭的发射成本。

Description

一种卫星适配器及卫星发射装置
技术领域
本实用新型属于航天器发射技术领域,具体涉及一种卫星适配器及卫星发射装置。
背景技术
一箭多星的卫星发射方式是一种高效的航天器发射方式,可以充分的利用火箭的运载能力和降低发射成本,对于多星组网具有较好的实用价值。但对于运载火箭来说,放置卫星的整流罩内部空间是确定且有限的,在运载能力许可的范围内,尽可能多的布置卫星将对提高发射效率是有重要意义的,但过于密集的卫星布局,对于卫星分离过程中的安全性则产生了一定的影响。
而对于星箭分离,目前有以下几种方式:弹射式分离,卫星和末级火箭上均有作用于沿纵轴方向的力。用于这种方式的推动装置一般由压缩螺旋弹簧、弹射器和气动作动器等构成;制动式分离。通常由末级辅助反推力火箭或利用推进剂贮箱排出的增压气体产生的反推力,使末级火箭制动;旋转式多星分离,对称于本级纵轴向并列安装的两颗或多颗卫星,由卫星固定端的末级分配器带动卫星绕本级纵轴旋转,分离时卫星解锁。现有旋转式多星分离是在多颗卫星分离之前,先整体旋转起来,待旋转稳定后,同时释放多颗卫星,卫星在离心力的作用下向外扩散,实现分离。因此,一箭多星的卫星发射需要在多星布局和多星分离安全性之间权衡。
目前国内外已经多次成功的实现一箭多星的成功发射。其特点如下:
(1) 多颗卫星采用并联方式、串联方式或串并结合的布局方式;
(2) 卫星与火箭的连接多采用固定支撑,通过火工类的分离装置实现连接和解锁;
(3) 为了保证多星之间的分离安全性,多颗卫星之间都留有足够的安装间隙。
现有技术存在以下缺陷:
现有的卫星适配器对于一箭多星的卫星发射方式,火箭整流罩内空间利用率低。对于分离方式,虽然存在旋转式多星分离方式,但是并联安装的分离可靠性差, 操作步骤复杂,成本高,对卫星产生较大的姿态干扰。
实用新型内容
为了解决上述问题,本实用新型通过使用一个能够倾转的星箭连接适配器,使得在一定的空间限制内,尽可能多的实现卫星的布局安装,同时又不会对卫星的分离安全性造成影响。
根据本实用新型的第一方面,本实用新型提出一种卫星适配器,所述卫星适配器包括:倾转环、基座、铰链;
所述卫星适配器为上下两个结构部分;下部为基座,上部为倾转环;
所述倾转环和基座通过所述铰链连接;
所述卫星适配器还包括驱动机构,所述驱动机构设置在所述基座和所述倾转环之间,用于驱动所述倾转环以所述铰链为中心进行旋转。
优选的,所述驱动机构为直线运动的机构。
进一步优选的,所述驱动机构为伺服电机和蜗轮蜗杆。
进一步优选的,所述驱动机构为伺服电机和齿轮齿条副。
进一步优选的,所述驱动机构为伺服电机和丝杠。
根据本实用新型的第二方面,本实用新型提出一种应用卫星适配器的卫星发射装置,所述卫星发射装置包括本实用新型的卫星适配器,
还包括第一包带分离装置和第二包带分离装置;
基座与倾转环通过第一包带分离装置锁紧;
倾转环与卫星通过第二包带分离装置锁紧;
基座与火箭相连接。
优选的,基座与火箭固定连接。
优选的,第一包带分离装置解锁为火工分离或电分离。
优选的,第二包带分离装置解锁为火工分离或电分离。
进一步优选的,所述一个卫星适配器与一个所述卫星相配合;所述一个卫星适配器和一个所述卫星至少为一个。
更进一步优选的,多个卫星适配器和卫星为并联的连接方式。
根据本实用新型的第三方面,本实用新型提出一种星箭分离的方法:
所述方法包括以下步骤:
步骤1:卫星适配器倾转。
步骤2:卫星适配器与卫星分离。
优选的,步骤1具体的还包括:
步骤11,卫星适配器的基座与倾转环之间的第一包带分离装置解锁;
步骤12,在驱动装置驱动下卫星与卫星适配器的倾转环一同倾转;
步骤13,卫星与卫星适配器的倾转环倾转到一定角度后停止并锁定。
优选的,步骤2具体为:卫星与卫星适配器的倾转环之间第二包带分离装置解锁,在分离能源的驱动下实现了星箭分离。
进一步优选的,在星箭分离开始之前,火箭、卫星适配器和卫星相互处于具有一定连接强度的状态。
本实用新型具有以下优点:
(1) 采用本实用新型的适配器,可以有效提高运载火箭整流罩内空间利用率;对多颗卫星在分离之前的静态间隙要求不高。
(2) 即使不考虑运载火箭整流罩内空间的限制,使用本实用新型也能提高多颗卫星并联安装时的分离可靠性;
(3) 本实用新型通过一种简便的方式,能够有效提高火箭发射卫星的效率,降低火箭的发射成本。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1 本实用新型卫星适配器总体结构图一。
图2 本实用新型卫星适配器总体结构图二。
图3本实用新型卫星适配器倾转示意图。
图4安装本实用新型卫星适配的卫星发射装置的示意图
图5安装本实用新型卫星适配器的星箭分离过程示意图一。
图6安装本实用新型卫星适配器的星箭分离过程示意图二。
图7a本实用新型优选实施例平视图。
图7b本实用新型优选实施例截面图。
图8a本实用新型优选实施例的倾转前示意图。
图8b本实用新型优选实施例的倾转示意图。
图8c本实用新型优选实施例的星箭分离示意图。
附图标记说明:
10-卫星适配器、11-倾转环、12-基座、13-铰链、14-驱动机构、21-第一包带分离装置、22-第二包带分离装置、23-卫星、31-火箭整流罩、32-火箭。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
与传统的适配器相比,本实用新型的卫星适配器在结构设计上,将传统的适配器上增加一个倾转环,这样整个适配器分成了上下两个结构部分。下部结构简称基座,上部结构叫倾转环,两部分通过一个铰链连接。如图1本实用新型卫星适配器总体结构图一所示,图中10为本实用新型的卫星适配器、11为倾转环、12为基座、13为铰链,具体的,倾转环11和基座12通过铰链13来连接。
为了便于卫星的倾转,本实用新型的卫星适配器还包括驱动机构。如图2 本实用新型卫星适配器总体结构图二所示,14为驱动机构。驱动机构14设置在基座12和倾转环11之间,用于驱动倾转环11以铰链13为中心进行旋转,由此驱动基座12和倾转环11打开至一定角度并锁定。
驱动机构14的驱动旋转状态,如图3本实用新型卫星适配器倾转示意图所示。驱动机构14驱动基座12以铰链13为中心进行旋转。在打开至所设定的角度时,驱动机构14停止旋转并锁定。
驱动机构14可以由一个伺服电机和蜗轮蜗杆实现,也可以通过其他的动作机构于以实现。这里需要说明的是其他动作机构可以是蜗轮蜗杆副、齿轮齿条副、丝杠等,只要能够实现直线运动的机构都可以。
对于本实用新型卫星适配器的在卫星发射中的应用,如图4安装本实用新型卫星适配的卫星发射装置的示意图所示,这里的发射装置即为火箭,还包括第一包带分离装置21和第二包带分离装置22。由图4可知,在未启动星箭分离时,基座12与倾转环11通过第一包带分离装置21锁紧,倾转环11则与卫星23通过第二包带分离装置22锁紧,此时整个系统处于具有一定连接强度的状态。
对于上述安装本实用新型卫星适配器的星箭分离过程主要分为两部分,首先是适配器倾转,其次是适配器与卫星分离。
具体介绍如下:
适配器倾转:
如图5安装本实用新型卫星适配器的星箭分离过程示意图一所示,在星箭未启动分离之前,火箭、适配器和卫星相互处于具有一定连接强度的状态。
当启动星箭准备分离前,先将基座12与倾转环11之间的第一包带分离装置21解锁,在驱动装置14的驱动下,卫星23与倾转环11一同倾转,并到一定角度后停止并锁定。第一包带分离装置21解锁可以为火工分离或电分离,这里就不做详细说明了。
适配器与卫星分离:
如图6安装本实用新型卫星适配器的星箭分离过程示意图二所示,当卫星23与倾转环11一同倾转并到一定角度后停止并锁定后,卫星23与倾转环11之间第二包带分离装置22解锁,在分离能源的驱动下实现了星箭分离。同样的,第二包带分离装置22解锁可以为火工分离或电分离这里就不做详细说明了。
需要说明的是:这里以及下文所提到的包带分离装置和分离能源是一种目前广泛应用于航天领域的成熟产品。
由上述,本实用新型还包含一种星箭分离的方法:
包括以下步骤:
步骤1:适配器倾转。
步骤1具体的还包括:
步骤11,卫星适配器的基座与倾转环之间的第一包带分离装置解锁;
步骤12,在驱动装置驱动下卫星与倾转环一同倾转;
步骤13,卫星与倾转环倾转到一定角度后停止并锁定。
步骤2:卫星适配器与卫星分离。
步骤2具体为:卫星与倾转环之间第二包带分离装置解锁,在分离能源的驱动下实现了星箭分离。
同时还需要说明的是,在星箭分离的方法开始之前,火箭、适配器和卫星相互处于具有一定连接强度的状态。
优选实施例:
为了便于示意和说明本实用新型卫星适配器,这里以4颗卫星并联布局为例进行说明。实际中卫星的个数可以至少为一个。
如图7a本实用新型优选实施例平视图和图7b本实用新型优选实施例截面图所示,这里为卫星通过本实用新型的能够倾转的卫星适配器安装在火箭整流罩内部的结构示意。图中31为火箭整流罩、32为火箭、23为卫星(这里为4颗卫星并联布局)、10为卫星适配器。由图可知, 4颗并联布局卫星21位于火箭整流罩31内,卫星21通过卫星适配器10的基座12与火箭32连接,基座12与火箭32为固定连接方式。
与现有技术相比,上述的优点是:
通过使用本实用新型的能够倾转的卫星适配器10,使得在一定的空间限制内,尽可能多的实现多颗卫星的布局与安装,同时又不会对卫星的分离安全性造成影响。
对于上述星箭分离的过程,结合图8a-图8c进行介绍。
由图8a本实用新型优选实施例的倾转前示意图,在未启动星箭分离时,此时火箭整流罩31已经分离。并联布局的4颗卫星23分别通过4个卫星适配器10的基座12与火箭32连接,基座12与火箭32固定连接。即,一个卫星适配器与一个卫星相配合。
如前述所介绍的:基座12与倾转环11通过第一包带分离装置21锁紧,倾转环11则与卫星23通过第二包带分离装置22锁紧(这里,图8a中并未具体示意出卫星适配器10的每个部件),此时整个系统处于具有一定连接强度的状态。
当启动星箭准备分离前,先通过卫星适配器10进行倾转。对于倾转过程如图8b本实用新型优选实施例的倾转示意图所示,由图可知卫星适配器10通过倾转环11(图8b中未示意)分别将并联布局的4颗卫星23进行倾转。这里需要说明的是4颗卫星23可以进行同时倾转,也可以分别倾转。每个卫星的倾转过程如前所述:先将基座12与倾转环11之间的第一包带分离装置21解锁,在驱动装置14的驱动下,卫星23与倾转环11一同倾转,并到一定角度后停止并锁定。(这里,图8b中并未具体示意出卫星适配器10的每个部件)。
星箭的分离过程,如图8c本实用新型优选实施例的星箭分离示意图所示,由图可知,当卫星23与倾转环11一同倾转并到一定角度后停止并锁定后,卫星23与倾转环11之间第二包带分离装置22解锁,在分离能源的驱动下实现了星箭分离。(这里,图8c中并未具体示意出卫星适配器10的每个部件).
与现有技术相比,上述的优点是:
多颗并联安装卫星,这些卫星进行分离(可以同时分离,也可以依次分离)。此时,多颗并联安装卫星均向外侧倾转至一定角度,大大增加了卫星之间的间隙距离。由于多颗卫星之间既有较大的间隙,且分离的方向也不同,因此大大提高了卫星分离过程的安全性,降低了卫星之间在分离过程中出现碰撞的风险。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种卫星适配器,其特征在于:所述卫星适配器包括:倾转环、基座、铰链;
所述卫星适配器为上下两个结构部分;下部为基座,上部为倾转环;
所述倾转环和基座通过所述铰链连接;
所述卫星适配器还包括驱动机构,所述驱动机构设置在所述基座和所述倾转环之间,用于驱动所述倾转环以所述铰链为中心进行旋转。
2.如权利要求1所述的卫星适配器,其特征在于:所述驱动机构为直线运动的机构。
3.如权利要求2所述的卫星适配器,其特征在于:所述直线运动的机构为伺服电机和蜗轮蜗杆。
4.如权利要求2所述的卫星适配器,其特征在于:所述直线运动的机构为伺服电机和齿轮齿条副。
5.如权利要求2所述的卫星适配器,其特征在于:所述直线运动的机构为伺服电机和丝杠。
6.一种应用卫星适配器的卫星发射装置,其特征在于:所述卫星发射装置包括权利要求1至5任一的卫星适配器;
还包括第一包带分离装置和第二包带分离装置;
基座与倾转环通过第一包带分离装置锁紧;
倾转环与卫星通过第二包带分离装置锁紧;
基座与火箭相连接。
7.如权利要求6所述的卫星发射装置,其特征在于:基座与火箭固定连接。
8.如权利要求6所述的卫星发射装置,其特征在于:第一包带分离装置解锁为火工分离或电分离。
9.如权利要求6所述的卫星发射装置,其特征在于:第二包带分离装置解锁为火工分离或电分离。
10.如权利要求6所述的卫星发射装置,其特征在于:一个卫星适配器与一个卫星相配合;卫星适配器和卫星至少为一个。
CN201820685661.6U 2018-05-09 2018-05-09 一种卫星适配器及卫星发射装置 Active CN208412189U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201820685661.6U CN208412189U (zh) 2018-05-09 2018-05-09 一种卫星适配器及卫星发射装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201820685661.6U CN208412189U (zh) 2018-05-09 2018-05-09 一种卫星适配器及卫星发射装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN208412189U true CN208412189U (zh) 2019-01-22

Family

ID=65113557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201820685661.6U Active CN208412189U (zh) 2018-05-09 2018-05-09 一种卫星适配器及卫星发射装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN208412189U (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112937915A (zh) * 2021-03-08 2021-06-11 航天科工空间工程发展有限公司 一种无火工品和能源装置的“一箭多星”星箭解锁方法
CN113443171A (zh) * 2021-06-30 2021-09-28 上海宇航系统工程研究所 一种采用内舱的双星串联构型
CN115355768A (zh) * 2022-05-24 2022-11-18 湖北航天技术研究院总体设计所 带辅助支撑的火箭适配器结构及火箭整流罩分离方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112937915A (zh) * 2021-03-08 2021-06-11 航天科工空间工程发展有限公司 一种无火工品和能源装置的“一箭多星”星箭解锁方法
CN112937915B (zh) * 2021-03-08 2022-08-19 航天科工空间工程发展有限公司 一种无火工品和能源装置的“一箭多星”星箭解锁方法
CN113443171A (zh) * 2021-06-30 2021-09-28 上海宇航系统工程研究所 一种采用内舱的双星串联构型
CN113443171B (zh) * 2021-06-30 2023-03-07 上海宇航系统工程研究所 一种采用内舱的双星串联构型
CN115355768A (zh) * 2022-05-24 2022-11-18 湖北航天技术研究院总体设计所 带辅助支撑的火箭适配器结构及火箭整流罩分离方法
CN115355768B (zh) * 2022-05-24 2023-12-19 湖北航天技术研究院总体设计所 带辅助支撑的火箭适配器结构及火箭整流罩分离方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN208412189U (zh) 一种卫星适配器及卫星发射装置
US3380687A (en) Satellite spin dispenser
US11267591B2 (en) System and method to attach and remove space vehicles
US10006288B2 (en) Axial turbine
CN109018446A (zh) 小卫星运载器
CN208530841U (zh) 旋翼组件和飞行器
CN208216986U (zh) 一种植保无人机
CN108871110A (zh) 火箭及其组装方法
CN109987223A (zh) 一种联接翼构型的新型垂直起降无人机
CN2401245Y (zh) 螺旋式连续逆流超声波浸出提取设备
JP2004069351A (ja) 遠心抽出器
CN105383692A (zh) 用于旋转连接的部件
CN106099002B (zh) Bmu安装支架、动力电池包及电动汽车
CN110541367A (zh) 一种节段梁架桥机旋转机构
CN215261463U (zh) 一种基于模块化固体动力系统的运载器
CN109631683A (zh) 一种栅格舵的折叠展开装置
CN205273848U (zh) 应用于无人机的多旋翼结构
US3501091A (en) Gas centrifuge and a process for concentrating components of a gas mixture
CN104229129A (zh) 多旋转机翼多推进器直升机
CN104590591A (zh) 一种新型在轨抓捕与锁紧机构
CN110104199A (zh) 一种用于无人机空中发射平台的起降装置
CN112937915B (zh) 一种无火工品和能源装置的“一箭多星”星箭解锁方法
AU2016269728B2 (en) Facility for mixing/separating immiscible liquids
RU2265559C1 (ru) Способ запуска многоступенчатой космической ракеты-носителя с использованием самолета-носителя и многоступенчатая ракета-носитель
CN212818273U (zh) 一种药液制备用多级离心萃取机

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210204

Address after: 414009 3rd floor, Wanqi international, Lingang New District, Yueyang City, Hunan Province

Patentee after: Pangu Industrial Technology (Yueyang) Co.,Ltd.

Address before: Room 11024, unit 1, building 3, No.11, South Tangyan Road, high tech Zone, Xi'an, Shaanxi 710000

Patentee before: Cheng Xin

CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: 414009 3rd floor, Xindeng incubator office building, Yungang Road, Chenglingji new port area, Yueyang City, Hunan Province

Patentee after: Hunan Shengyao Intelligent Technology Co.,Ltd.

Address before: 414009 3rd floor, Wanqi international, Lingang New District, Yueyang City, Hunan Province

Patentee before: Pangu Industrial Technology (Yueyang) Co.,Ltd.