[发明专利]一种热切割式线缆分离装置

说明书

本发明提供一种切割温度在1000℃以上，可重复使用、控制方便、可靠性高的线缆分离装置。一种热切割式线缆分离装置，包括机构主体18和陶瓷切割器组件14；所述陶瓷切割器组件14安装在机构主体18上；所述机构主体18包括线缆安装孔15、切割观察孔16以及两个限位杆17；所述陶瓷切割器组件14产生1000℃以上的高温，将固定于机构主体18上特种线缆熔断。本发明采用两个平行限位杆将特种线缆充分固定，减小了切割过程中特种线缆的受力位移，大大提高了陶瓷切割器组件对特种线缆的切割速度；而且陶瓷切割器组件14产生1000℃以上的高温，传递到陶瓷片边缘后，将特种线缆熔断，实现卫星太阳翼的分离和释放的功能，分离载荷小，可靠性高。

技术领域

本发明属于卫星太阳翼展开释放领域，尤其涉及一种热切割式线缆分离装置。

背景技术

锁紧释放装置是为卫星太阳能电池帆板提供压紧约束并按指令解除约束的装置，其可靠性尤其是释放的可靠性，往往是影响整个卫星电源系统正常工作的重要因素之一。若锁紧释放装置不能实现正常的释放功能，将给整个卫星带来致命的影响。

由于捆绑太阳能电池帆板的特种线缆具有强度高、耐磨、耐压、耐高温(熔点在800℃以上)等特性，因此锁紧释放装置多采用火工爆炸的方式实现特种线缆的断开。但火工爆炸分离载荷大，对卫星具有潜在的不利影响，同时一次性使用的局限性，给整个锁紧释放装置的可靠性评估带来了巨大的困难。

随着技术的发展，逐渐出现了以热熔断为原理的线缆分离装置，最早可见荷兰航天的锁紧释放机构(MHRM)，目前已在卫星释放分离领域得到了应用。但是这种释放机构存在几个较大的缺点：一是体积大，重量重，结构复杂，二是国外卫星所使用的捆绑线缆熔点都在500℃以下，因此线缆分离装置的最高切割工作温度普遍都不高。

之后，国内出现了几款改进型的线缆分离装置，有螺栓结构、四边盘结构和花篮结构等等，其最高切割工作温度均在500℃左右，远远不能满足现有特种线缆的切割需求。

传统火工品起爆方式分离载荷大，同时现有热熔断式线缆分离装置切割温度低，达不到特种线缆最低熔点的缺陷，且还具有每套分离装置只能使用一次的局限性。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种切割温度在1000℃以上，可重复使用、控制方便、可靠性高的线缆分离装置。

一种热切割式线缆分离装置，包括机构主体18和陶瓷切割器组件14；

所述陶瓷切割器组件14安装在机构主体18上；

所述机构主体18包括线缆安装孔15、切割观察孔16以及两个限位杆17；其中线缆安装孔15贯通于主体结构18，用于特种线缆的穿插；两个限位杆17 平行放置，沿垂直于线缆安装孔15的方向插入机构主体18，用于固定特种线缆；切割观察孔16开在限位杆17与线缆安装孔15垂直相交处，用于观察特种线缆的穿插与固定状态；

所述陶瓷切割器组件14产生1000℃以上的高温，将固定于机构主体18上特种线缆熔断。

所述陶瓷切割器组件14包括切割头7、绝缘垫8、内滑块9、内滑块端帽10、弹簧11、套筒端帽12以及套筒13；其中切割刀头7深入到两个限位杆17之间，并与特种线缆保持垂直接触；

所述切割头7包括陶瓷片1、加热丝2、镀金金属垫片3、电浆料4、紧定螺钉5以及两个电极棒6；

其中电极棒6头部设置有安装槽，陶瓷片1通过紧定螺钉5固定在两个安装槽之间；加热丝2两端为矩形焊盘，分别附着在陶瓷片1的上下两个表面；镀金金属垫片3分别放置在加热丝2的焊盘上；加热丝2的焊盘和镀金金属垫片3 分别嵌入电极棒6的安装槽中，且镀金金属垫片3与焊盘之间、镀金金属垫片3 与电极棒6之间的间隙填充导电浆料4；