CN212023037U - 一种航天器机构解锁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种航天器机构解锁装置，属于航天设备领域，包括公铰和母铰，所述公铰的下端靠近所述母铰的一侧设有定位凸起，所述母铰的一端铰接在所述公铰靠近所述母铰一侧的上端，所述母铰中部的下方铰接有锁钩，所述锁钩的下部设有锁紧槽，展开状态下，所述定位凸起设在所述锁紧槽内且二者贴合设置实现卡死，所述锁钩远离所述公铰的一侧与所述母铰之间设有对其预压的锁定弹簧。本实用新型实现同步解锁动作，解决了操作同步性问题；操作方便、省力；操作更加稳定可靠。

Description

一种航天器机构解锁装置

技术领域

本实用新型属于航天设备领域，涉及航天器环形太阳翼多个薄型铰链在地面研制试验中的人工同步解锁结构。

背景技术

为实现高可靠、重量轻等特殊需求，航天器机构大多采用复杂的冗余设计方案、小巧的零件设计策略。与此同时，为验证机构展开、锁定的可靠性，在航天器产品研制中，需重复开展机构展开性能测试或验证。也就是说，在轨一次性动作的展开锁定机构在研制过程中需要多次人工干预解锁(复位)。

由于航天器机构构型复杂、操作空间及留给操作人员的视场有限，且需要多个铰链同步动作，徒手无法实现可靠解锁，实践中，由于铰链没有全部解锁到位强制转动产品会导致产品损坏，因此，在航天器机构产品研制中迫切需要可靠的解锁装置。

薄型铰链是一种应用在环形太阳翼中的新型铰链，由多个铰链并联同步动作以实现其功能，其展开末了的锁定动作通常是单方向的，也就是说，锁定机构具备自动锁定能力，但必须人工干预才能解锁(复位)。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是在于提供一种航天器机构解锁装置，实现同步解锁动作，解决了操作同步性问题；操作方便、省力；操作更加稳定可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种航天器机构解锁装置，包括公铰和母铰，所述公铰的下端靠近所述母铰的一侧设有定位凸起，所述母铰的一端铰接在所述公铰靠近所述母铰一侧的上端，所述母铰中部的下方铰接有锁钩，所述锁钩的下部设有锁紧槽，展开状态下，所述定位凸起设在所述锁紧槽内且二者贴合设置实现卡死，所述锁钩远离所述公铰的一侧与所述母铰之间设有对其预压的锁定弹簧。

进一步的，所述公铰和母铰通过铰接轴铰接，所述母铰和锁钩通过铰接轴铰接，所述母铰上设有减重孔，所述减重孔对应锁定弹簧的区域设置。

进一步的，所述公铰的上端设有避位槽，所述母铰的结构与所述避位槽对应设置。

进一步的，所述公铰、母铰、锁钩和锁定弹簧配套设置且平行设置为多套。

进一步的，多个所述公铰通过同一个铰接轴与所述母铰铰接，多个锁钩通过同一个铰接轴与所述母铰铰接，每个所述锁钩的下端均设有固定孔，所述固定为长条孔，多个所述固定孔内穿设有连接轴，所述连接轴铰接在驱动其运动的拨叉上。

进一步的，所述拨叉上设为多齿结构且每个齿对应一个锁钩设置，所述拨叉远离锁钩的一端铰接在拉杆上，所述拉杆远离拨叉的一端铰接在支座上，所述支座与母铰的下端固定连接。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果如下。

1、本实用新型单个本结构解锁可徒手操作，即操作人员直接用拇指、食指去拨动被解锁零件实现解锁，同时由于该结构为多个并列使用，同时操作空间有限，且存在较多遮挡物，无法手动实现多个铰链同步解锁动作，设置拨叉和拉杆，多点支撑增加刚度，实现了同步解锁动作，解决了操作同步性问题；通过四连杆机构驱动锁钩运动，解决了操作方便、省力的问题，真正做到了操作方法稳定可靠的目标；

2、公铰、母铰、锁钩和锁定弹簧配套设置且平行设置为多套，而且均通过同一个连接轴驱动实现多个锁钩的动作，实现了多个锁钩动作的一致性，同步精度高。

附图说明

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

图1是本实用新型一种航天器机构解锁装置展开状态下的结构示意图；

图2是本实用新型一种航天器机构解锁装置半展开状态下的结构示意图；

图3是本实用新型一种航天器机构解锁装置收拢状态下的结构示意图；

图4是本实用新型一种航天器机构解锁装置实施例状态下驱动部分的结构示意图；

图5是本实用新型一种航天器机构解锁装置应用状态下锁定后的结构示意图；

图6是本实用新型一种航天器机构解锁装置打开状态下锁定后的结构示意图。

附图标记：

6、公铰；61、定位凸台；62、避位槽；7、锁钩；71、锁紧槽；72、固定孔；8、母铰；9、锁定弹簧；10、铰接轴；11、连接轴；12、拨叉；13、拉杆；14、支座。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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装置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”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。

如图1～图6所示，一种航天器机构解锁装置，包括公铰和母铰，公铰的下端靠近母铰的一侧设有定位凸起，母铰的一端铰接在公铰靠近母铰一侧的上端，母铰中部的下方铰接有锁钩，锁钩的下部设有锁紧槽，展开状态下，定位凸起设在锁紧槽内且二者贴合设置实现卡死，锁钩远离公铰的一侧与母铰之间设有对其预压的锁定弹簧。

优选地，公铰和母铰通过铰接轴铰接，母铰和锁钩通过铰接轴铰接，母铰上设有减重孔，减重孔对应锁定弹簧的区域设置，方便观察锁定弹簧的状态。

优选地，公铰的上端设有避位槽，母铰的结构与避位槽对应设置，结构更加紧凑，节省空间，更加适用于航天设备的紧凑空间设置。

优选地，公铰、母铰、锁钩和锁定弹簧配套设置且平行设置为多套，根据实际情况进行设定，不限制具体的数量。

优选地，多个公铰通过同一个铰接轴与母铰铰接，多个锁钩通过同一个铰接轴与母铰铰接，每个锁钩的下端均设有固定孔，固定为长条孔，保证翻转的时候，锁钩有一定的位移移动，实现结构动作的可靠行，多个固定孔内穿设有连接轴，连接轴铰接在驱动其运动的拨叉上，保证了多个锁钩的联动性，实现了并列结构的同步动作，同步精度高。

优选地，拨叉上设为多齿结构且每个齿对应一个锁钩设置，提升了连接轴的刚度，拨叉远离锁钩的一端铰接在拉杆上，拉杆远离拨叉的一端铰接在支座上，支座与母铰的下端固定连接，拉杆、拨叉、母铰和锁钩形成四边形结构，有利于动作的展开和进行，结构简单，稳定性高。

优选地，公铰、母铰和锁钩的外表面可设置防氧化层，提升使用寿命。

在实际使用的过程中，本结构主要由公铰6、锁钩7、母铰8、铰接轴10、锁定弹簧 9组成，其中锁钩7上设置锁紧槽71，用于实现锁钩7摆动到位后与公铰6卡紧，锁定弹簧9提供卡紧力使锁钩7与公铰6上的定位凸台61紧密贴合，附图1为本结构展开状态的结构示意图，附图2为半展开状态下的结构示意图，附图3是收拢状态下的结构示意图，本结构从收拢状态逐渐展开时，利用电机驱动母铰8顺时针转动，进而推动锁钩7 运动，到达预定位置时，同时在锁定弹簧9的作用下，最终“卡”在锁紧槽内，实现整个结构的锁定，本结构的收拢展开是多个铰链并行同步展开，同步锁定，本结构在轨展开时，各机构零件将按前述顺序依次动作，直至完全锁定，但在进行地面试验时，本结构需要人工解锁，以便重复开展展开试验，本结构解锁过程如下：首先将锁钩7转动与公铰6分离，运动到不影响母铰8转动的位置，然后转动母铰8实施收拢到位。

其中之一的实施例结构，如图4～图6所示，还包括连接轴11、拨叉12、拉杆13 支座14，支座14处于固定状态，手动拉动拉杆13产生旋转运动，带动拨叉12产生平面运动，连接轴11通过转动副与拨叉12连接，连接轴11随之运动，解锁装置在实施例上的应用过程可参见附图5，支座14上设置的圆孔与母铰8上内六角圆柱头螺钉连接，提供支撑，拨叉12的槽与各个锁钩7连接，保证拨叉上圆孔与锁钩7上的固定孔72对正，使用连接轴11放置在固定孔72内且与拨叉12的对应孔内，连接拨叉12与锁钩7，拨叉 12上的多个齿与连接轴11接触，增加连接轴11的刚性，在受力时不发生弯曲，保证驱动锁钩7同步运动，人工推动拉杆13时，带动拨叉12运动，由于连接轴11连接拨叉与锁钩，带动锁钩7产生旋转运动，使与公铰6脱离接触，运动到不影响母铰8收拢的位置，拆下解锁工装，本结构在人为干预下，展开到位。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种航天器机构解锁装置，其特征在于：包括公铰和母铰，所述公铰的下端靠近所述母铰的一侧设有定位凸起，所述母铰的一端铰接在所述公铰靠近所述母铰一侧的上端，所述母铰中部的下方铰接有锁钩，所述锁钩的下部设有锁紧槽，展开状态下，所述定位凸起设在所述锁紧槽内且二者贴合设置实现卡死，所述锁钩远离所述公铰的一侧与所述母铰之间设有对其预压的锁定弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种航天器机构解锁装置，其特征在于：所述公铰和母铰通过铰接轴铰接，所述母铰和锁钩通过铰接轴铰接，所述母铰上设有减重孔，所述减重孔对应锁定弹簧的区域设置。

3.根据权利要求1所述的一种航天器机构解锁装置，其特征在于：所述公铰的上端设有避位槽，所述母铰的结构与所述避位槽对应设置。

4.根据权利要求1所述的一种航天器机构解锁装置，其特征在于：所述公铰、母铰、锁钩和锁定弹簧配套设置且平行设置为多套。

5.根据权利要求4所述的一种航天器机构解锁装置，其特征在于：多个所述公铰通过同一个铰接轴与所述母铰铰接，多个锁钩通过同一个铰接轴与所述母铰铰接，每个所述锁钩的下端均设有固定孔，所述固定孔为长条孔，多个所述固定孔内穿设有连接轴，所述连接轴铰接在驱动其运动的拨叉上。

6.根据权利要求5所述的一种航天器机构解锁装置，其特征在于：所述拨叉上设为多齿结构且每个齿对应一个锁钩设置，所述拨叉远离锁钩的一端铰接在拉杆上，所述拉杆远离拨叉的一端铰接在支座上，所述支座与母铰的下端固定连接。

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