一种卫星对接捕获机构及空间分离释放与对接锁紧机构制造技术

本发明专利技术提供一种卫星对接捕获机构，包括环形主基座以及导引捕获环、导轨、主支撑杆、导向滑块、主弹簧、抬升限位器和锁紧机构；多个导轨沿环形主基座的径向设置，导引捕获环与环形主基座同轴，且导引捕获环的径向尺寸小于环形主基座的径向尺寸；导向滑块设置在导轨上且能够沿导轨的长度方向移动；主支撑杆的两端分别与导向滑块和导引捕获环的外壁铰接；主弹簧套接在导轨上，且位于环形主基座和导向滑块之间。本发明专利技术的卫星对接捕获机构，将导引捕获环通过导轨、支撑杆、导向滑块和弹簧设置在环形主基座上，结构简单、尺寸小且对接冲击力小，可用于可往返式运载器的卫星在轨对接捕获回收。在此基础上，本发明专利技术还提供一种空间分离释放与对接锁紧机构。锁紧机构。锁紧机构。

【技术实现步骤摘要】
一种卫星对接捕获机构及空间分离释放与对接锁紧机构


[0001]本专利技术涉及航空航天
，具体而言，涉及一种卫星对接捕获机构及空间分离释放与对接锁紧机构。

技术介绍

[0002]目前在轨应用的空间对接及分离机构主要是两个航天器之间或大型载荷设备与空间站之间的大型对接结构，可实现机、电、热、流体等资源传输，异体同构周边式、锥杆式对接机构应用最为广泛，多采用主动有源驱动，机构较为复杂、尺寸较大、对接冲击较大，分离释放能力相对较弱。空间用中小型对接锁紧机构则主要用于空间站与舱外中小型载荷的对接，是空间站与试验载荷的“桥梁”，实现空间站资源到试验载荷的传输，进行了空间对接机构的小型化、轻量化，对接过程主要由机械臂参与对接，其他小型对接与分离机构则主要采用锥杆式、卡爪式等，分离释放能力相对较弱或基本没有。目前还没有基于可往返式运载器的卫星在轨分离释放与对接捕获回收机构。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种卫星对接捕获机构及空间分离释放与对接锁紧机构，有助于解决上述技术问题。
[0004]本专利技术是这样实现的：
[0005]一种卫星对接捕获机构，包括环形主基座以及设于其上的导引捕获环、导轨、主支撑杆、导向滑块、主弹簧、抬升限位器和锁紧机构；多个所述导轨沿所述环形主基座的径向设置，所述导引捕获环与所述环形主基座同轴，且所述导引捕获环的径向尺寸小于所述环形主基座的径向尺寸；所述导向滑块设置在所述导轨上且能够沿所述导轨的长度方向移动；所述主支撑杆的两端分别与所述导向滑块和所述导引捕获环的外壁铰接；所述主弹簧套接在所述导轨上，且位于所述环形主基座和所述导向滑块之间；所述抬升限位器用于限制所述导引捕获环相对于所述环形主基座沿所述环形主基座的轴线移动；所述锁紧机构用于将卫星固定到所述导引捕获环上。
[0006]进一步地，所述导引捕获环上设置有多个V形导引槽，所述V形导引槽的开口朝向远离所述环形主基座的方向，多个所述V形导引槽沿所述导引捕获环的周向均匀分布；所述锁紧机构包括锁紧抱抓，所述锁紧抱抓弹性铰接在所述环形主基座上，用于扣住卡入所述V形导引槽的卫星结构。
[0007]进一步地，所述环形主基座上还设置有旋转限位盘、旋转限位器和旋转驱动组件；所述旋转限位盘与所述环形主基座同轴设置，所述旋转限位盘的外环面上设置有多个限位凸台，所述限位凸台朝向所述导向滑块，所述限位凸台用于阻挡所述导向滑块向所述环形主基座的圆心移动；所述旋转驱动组件用于驱动所述旋转限位盘转动，所述旋转限位器用于限制所述旋转限位盘转动。
[0008]进一步地，所述旋转限位盘的外环面上还设置有多个锁定销钩，所述导向滑块上
设置有与所述锁定销钩对应的锁定销孔；所述锁定销钩插入所述锁定销孔后，所述导向滑块无法沿所述导轨的长度方向移动。
[0009]进一步地，所述导引捕获环上还设置有止转凸台；在所述导引捕获环与所述环形主基座的距离小于预定的数值时，所述止转凸台能够阻止所述锁紧抱抓在自身的弹性作用力下转动。
[0010]进一步地，所述导引捕获环上还设置有捕获监测器，所述捕获监测器用于监测所述V形导引槽内是否卡入卫星结构。
[0011]进一步地，所述环形主基座上还设置有对接靶标，所述对接靶标用于卫星识别对接位姿。
[0012]进一步地，所述环形主基座上还设置有主减振器，所述主减振器位于所述环形主基座上远离所述导引捕获环的一侧。
[0013]进一步地，还包括对接支架；所述对接支架上设置有与所述V形导引槽对应的V形导引头，所述V形导引头上设置有与所述锁紧抱抓卡接的凸块；所述对接支架背离所述V形导引头的一侧用于与卫星固定连接。
[0014]一种空间分离释放与对接锁紧机构，包括锁紧释放机构以及上述卫星对接捕获机构，所述锁紧释放机构包括固定基座、分离组件、转接板、锁紧组件和解锁触发器；所述固定基座和所述转接板之间设置所述锁紧组件和所述分离组件，所述锁紧组件用于将所述转接板锁定在所述固定基座上，所述分离组件用于将所述转接板推离所述固定基座，所述锁紧组件上设置所述解锁触发器；所述固定基座与所述环形主基座连接。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]本专利技术的卫星对接捕获机构及空间分离释放与对接锁紧机构，将导引捕获环通过导轨、支撑杆、导向滑块和弹簧设置在环形主基座上，结构简单、尺寸小且对接冲击力小，可用于可往返式运载器的卫星在轨分离释放与对接捕获回收。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0018]图1为本专利技术提供的卫星对接捕获机构在安装后的第一视角结构示意图；
[0019]图2为本专利技术提供的卫星对接捕获机构在安装后的第二视角结构示意图；
[0020]图3为本专利技术提供的卫星对接捕获机构的立体结构示意图；
[0021]图4为图3中的俯视图；
[0022]图5为本专利技术提供的卫星对接捕获机构中的导引捕获环与对接支架配合连接的结构示意图；
[0023]图6为本专利技术提供的空间分离释放与对接锁紧机构的结构示意图；
[0024]图7为本专利技术提供的空间分离释放与对接锁紧机构中锁紧释放机构的结构示意图。
[0025]图标：1
‑
运载器；2
‑
卫星；100
‑
环形主基座；110
‑
导引捕获环；1101
‑
V形导引槽；
1102
‑
止转凸台；1103
‑
捕获监测器；120
‑
导轨；130
‑
主支撑杆；140
‑
导向滑块；150
‑
主弹簧；160
‑
抬升限位器；170
‑
锁紧抱抓；181
‑
旋转限位盘；1811
‑
限位凸台；1812
‑
锁定销钩；182
‑
旋转限位器；183
‑
旋转驱动组件；190
‑
对接靶标；200
‑
主减振器；210
‑
对接支架；211
‑
V形导引头；212
‑
凸块；300
‑
固定基座；400
‑
分离组件；500
‑
转接板；600
‑
锁紧组件；700
‑
解锁触发器；800
‑
分离状态监测器；900
‑
副减振器。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卫星对接捕获机构，其特征在于，包括环形主基座以及设于其上的导引捕获环、导轨、主支撑杆、导向滑块、主弹簧、抬升限位器和锁紧机构；多个所述导轨沿所述环形主基座的径向设置，所述导引捕获环与所述环形主基座同轴，且所述导引捕获环的径向尺寸小于所述环形主基座的径向尺寸；所述导向滑块设置在所述导轨上且能够沿所述导轨的长度方向移动；所述主支撑杆的两端分别与所述导向滑块和所述导引捕获环的外壁铰接；所述主弹簧套接在所述导轨上，且位于所述环形主基座和所述导向滑块之间；所述抬升限位器用于限制所述导引捕获环相对于所述环形主基座沿所述环形主基座的轴线移动；所述锁紧机构用于将卫星固定到所述导引捕获环上。2.根据权利要求1所述的卫星对接捕获机构，其特征在于，所述导引捕获环上设置有多个V形导引槽，所述V形导引槽的开口朝向远离所述环形主基座的方向，多个所述V形导引槽沿所述导引捕获环的周向均匀分布；所述锁紧机构包括锁紧抱抓，所述锁紧抱抓弹性铰接在所述环形主基座上，用于扣住卡入所述V形导引槽的卫星结构。3.根据权利要求1所述的卫星对接捕获机构，其特征在于，所述环形主基座上还设置有旋转限位盘、旋转限位器和旋转驱动组件；所述旋转限位盘与所述环形主基座同轴设置，所述旋转限位盘的外环面上设置有多个限位凸台，所述限位凸台朝向所述导向滑块，所述限位凸台用于阻挡所述导向滑块向所述环形主基座的圆心移动；所述旋转驱动组件用于驱动所述旋转限位盘转动，所述旋转限位器用于限制所述旋转限位盘转动。4.根据权利要求3所述的卫星对接捕获机构，其特征在于，所述旋转限位盘的外环面上还设置有多个锁定销钩，所述导向滑块上设置有与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令波，高恩宇，姜秀鹏，阎凯，叶强，
申请(专利权)人：北京微纳星空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：