本發(fā)明屬于航天用分離器，尤其涉及一種單點(diǎn)觸發(fā)多點(diǎn)同步解鎖的星箭分離裝置。

背景技術(shù)：

1、航天器需要通過(guò)多種連接分離裝置實(shí)現(xiàn)空間連接與解鎖功能，如多級(jí)運(yùn)載火箭的分離、衛(wèi)星或者宇宙飛船上太陽(yáng)翼的展開(kāi)等等。連接分離裝置在航天飛行器中的主要功能是在分離動(dòng)作進(jìn)行之前把需要分離的分離體和基座可靠連接起來(lái)，在接到分離信號(hào)時(shí)能夠可靠解除分離體和基座之間的連接。

2、目前航天飛行器用連接分離裝置主要有火工品連接分離裝置和非火工品連接分離裝置。其中，火工品連接分離裝置主要通過(guò)炸藥爆炸產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力觸發(fā)，使得分離體解鎖分離，但由于火工品連接分離裝置存在沖擊大、沖擊大于2000g，有污染、易對(duì)空間中精密儀器和載荷產(chǎn)生影響、無(wú)法重復(fù)測(cè)試等問(wèn)題，應(yīng)用十分受限。此外，火工品連接分離裝置還存在保存運(yùn)輸難、不可重復(fù)使用，成本高等缺陷。與火工品連接分離裝置相比，非火工品連接分離裝置可以顯著降低釋放時(shí)的沖擊，通?？捎苫鸸て返?000～20000g降低為300～3000g，極大改善了衛(wèi)星等航天器的沖擊環(huán)境；同時(shí)，可消除火藥的安全防護(hù)問(wèn)題、且不存在火藥燃燒或爆炸時(shí)產(chǎn)生的有害氣體，不污染環(huán)境，還可多次使用，便于進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，易于保證釋放裝置的可靠性，因此目前非火工連接分離裝置正在逐步取代火工品連接分離裝置。

3、非火工的連接分離裝置主要有同步分離和獨(dú)立分離兩種技術(shù)方案。其中，獨(dú)立分離技術(shù)主要適用于單點(diǎn)連接的微小型載荷，當(dāng)面對(duì)需要多個(gè)連接點(diǎn)的大載荷時(shí)，使用多個(gè)單獨(dú)觸發(fā)的解鎖器無(wú)法保證分離的同步性。但同步分離式連接分離裝置多存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、升載系數(shù)小、解鎖速度慢、解鎖同步性差、釋放沖擊大的缺陷，影響載荷的分離姿態(tài)。同時(shí)，現(xiàn)有采用同步解鎖的多點(diǎn)壓緊分離裝置使用了多連桿的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和卡爪壓緊的鎖緊結(jié)構(gòu)，多連桿的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)工件較多且裝配復(fù)雜，抗沖擊能力較差；利用死點(diǎn)結(jié)構(gòu)升載，解鎖釋放沖擊較大；使用卡爪壓緊上下端面，承載能力有限。

4、有鑒于此，特提出本技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，提供一種單點(diǎn)觸發(fā)多點(diǎn)同步解鎖的星箭分離裝置，以簡(jiǎn)化同步分離式連接分離裝置的結(jié)構(gòu)、提高其升載系數(shù)，同時(shí)，改善解鎖響應(yīng)速度和解鎖同步性，減小釋放沖擊。

2、有鑒于此，本發(fā)明提供一種單點(diǎn)觸發(fā)多點(diǎn)同步解鎖的星箭分離裝置，包括：

3、連接座，其與基座連接；

4、驅(qū)動(dòng)環(huán)，其呈環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)環(huán)位于所述連接座的內(nèi)側(cè)，且與所述連接座可旋轉(zhuǎn)連接；

5、分離環(huán)，其與所述連接座相對(duì)設(shè)置，所述分離環(huán)與需要分離的分離體連接；

6、拔銷(xiāo)器，其設(shè)置在所述連接座上，所述拔銷(xiāo)器的銷(xiāo)軸插入所述驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)，對(duì)所述驅(qū)動(dòng)環(huán)進(jìn)行鎖定；

7、連接鎖緊機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在所述分離環(huán)和連接座之間，在鎖緊狀態(tài)下，所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)能夠?qū)⑺龇蛛x環(huán)和連接座固定連接在一起；

8、當(dāng)所述拔銷(xiāo)器被觸發(fā)、所述銷(xiāo)軸從所述驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)拔出后，所述驅(qū)動(dòng)環(huán)能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)觸發(fā)所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)，使所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)解除對(duì)所述分離環(huán)和連接座的固定連接，所述分離環(huán)和需要分離的分離體能夠從所述連接座上脫離。

9、進(jìn)一步的，所述單點(diǎn)觸發(fā)多點(diǎn)同步解鎖的星箭分離裝置還包括：

10、分離機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在所述連接座和分離環(huán)之間，所述分離機(jī)構(gòu)被配置為當(dāng)所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)解除對(duì)所述分離環(huán)和連接座的固定連接、所述分離環(huán)和連接座可以分離時(shí)，推動(dòng)所述分離環(huán)和分離體從所述連接座上脫離。

11、進(jìn)一步的，所述連接座上設(shè)置一個(gè)拔銷(xiāo)器，所述連接座的周向間隔設(shè)置～個(gè)連接鎖緊機(jī)構(gòu)和～個(gè)分離機(jī)構(gòu)。

12、進(jìn)一步的，沿所述連接座的周向設(shè)置多個(gè)驅(qū)動(dòng)彈簧，所述驅(qū)動(dòng)彈簧的一端與所述連接座固定連接，另一端與所述驅(qū)動(dòng)環(huán)固定連接；

13、在拔銷(xiāo)器的銷(xiāo)軸插入所述驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)、將所述驅(qū)動(dòng)環(huán)鎖緊時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)彈簧被拉伸或壓縮；

14、當(dāng)所述拔銷(xiāo)器被觸發(fā)、所述銷(xiāo)軸從所述驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)拔出后，所述驅(qū)動(dòng)彈簧回復(fù)形變，能夠帶動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)環(huán)沿順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)、觸發(fā)所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)。

15、進(jìn)一步的，沿所述連接座的周向設(shè)置多個(gè)支架，所述支架用于對(duì)所述驅(qū)動(dòng)環(huán)進(jìn)行支撐，將所述驅(qū)動(dòng)環(huán)安裝在所述連接座的內(nèi)側(cè)；同時(shí)，所述支架允許所述驅(qū)動(dòng)環(huán)在所述驅(qū)動(dòng)彈簧的帶動(dòng)下、自由旋轉(zhuǎn)。

16、進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)環(huán)上設(shè)置插接孔，所述拔銷(xiāo)器的銷(xiāo)軸插入所述插接孔內(nèi)，將所述驅(qū)動(dòng)環(huán)鎖定，所述拔銷(xiāo)器為形狀記憶合金拔銷(xiāo)器。

17、進(jìn)一步的，所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)包括：

18、鎖緊螺釘、分瓣螺母、滑塊、釋放轉(zhuǎn)柄和滾珠；

19、所述鎖緊螺釘?shù)穆輻U穿過(guò)所述分離環(huán)后，插入所述分瓣螺母內(nèi)，所述分瓣螺母的外圍設(shè)置滑塊，所述滑塊的內(nèi)側(cè)壁為斜面，所述滑塊的下表面設(shè)置解鎖溝槽，在所述滑塊的下側(cè)設(shè)置釋放轉(zhuǎn)柄，所述釋放轉(zhuǎn)柄上設(shè)置滾珠，所述釋放轉(zhuǎn)柄與所述驅(qū)動(dòng)環(huán)連接，所述釋放轉(zhuǎn)柄能夠在所述驅(qū)動(dòng)環(huán)的帶動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)；

20、當(dāng)所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)處于鎖緊狀態(tài)時(shí)，所述滾珠與所述解鎖溝槽錯(cuò)位，此時(shí)，所述滑塊被所述滾珠限位而無(wú)法向下移動(dòng)，所述滑塊將所述分瓣螺母壓緊，所述分瓣螺母與所述鎖緊螺釘固定連接；

21、當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)環(huán)被釋放、產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)環(huán)能夠帶動(dòng)所述釋放轉(zhuǎn)柄旋轉(zhuǎn)，所述釋放轉(zhuǎn)柄帶動(dòng)所述滾珠旋轉(zhuǎn)至所述解鎖溝槽的位置時(shí)，所述滾珠部分容納至所述解鎖溝槽中，所述滑塊向下滑動(dòng)，所述分瓣螺母的瓣體分開(kāi)、所述鎖緊螺釘從所述分瓣螺母內(nèi)脫出，所述分離環(huán)和連接座分離。

22、進(jìn)一步的，所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)還包括：

23、頂蓋、底蓋和定位螺釘；

24、所述頂蓋位于所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)靠近所述分離環(huán)的一側(cè)，所述底蓋位于所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)靠近所述連接座的一側(cè)，所述頂蓋和底蓋相對(duì)扣合在一起，形成了所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)的外殼體；

25、所述定位螺釘位于所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)的下側(cè)中心，所述定位螺釘穿過(guò)所述釋放轉(zhuǎn)柄后與所述連接座連接，所述釋放轉(zhuǎn)柄與所述定位螺釘可旋轉(zhuǎn)連接。

26、進(jìn)一步的，所述分離機(jī)構(gòu)包括：

27、限位筒、限位螺釘和分離彈簧，所述限位筒設(shè)置在所述連接座和分離環(huán)之間，且所述限位筒的一端被所述限位螺釘固定連接在所述連接座上，另一端抵靠在所述分離環(huán)上；所述分離彈簧套設(shè)在所述限位筒的外圍；

28、當(dāng)所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)處于鎖緊狀態(tài)時(shí)，所述分離彈簧處于被壓縮的狀態(tài)；

29、當(dāng)所述連接鎖緊機(jī)構(gòu)被觸發(fā)、解鎖時(shí)，所述分離彈簧回復(fù)形變，推動(dòng)所述分離環(huán)沿所述限位筒限定的路徑向遠(yuǎn)離所述連接座的方向運(yùn)動(dòng)，頂起所述分離環(huán)。

30、進(jìn)一步的，所述分離機(jī)構(gòu)還包括：

31、套筒，其可滑動(dòng)地套設(shè)在所述限位筒的外側(cè)，所述分離彈簧套設(shè)在所述套筒的外側(cè)；

32、在所述限位筒的上端設(shè)置外翻邊，在所述套筒的下端設(shè)置內(nèi)翻邊，在所述套筒的上端設(shè)置外翻邊，所述分離彈簧卡接在所述套筒上端的外翻邊下側(cè)。

33、本發(fā)明所述的單點(diǎn)觸發(fā)多點(diǎn)同步解鎖的星箭分離裝置通過(guò)使用非火工的形狀記憶合金拔銷(xiāo)器觸發(fā)，驅(qū)動(dòng)彈簧帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)同步旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)，分瓣螺母鎖緊和滾珠升載，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定、解鎖快速、解鎖分離同步性好、升載系數(shù)大、釋放沖擊小的優(yōu)點(diǎn)。