[发明专利]一种实现应急解锁及锁紧指示的空间用载荷对接锁紧接口装置

说明书

本发明公开了一种实现应急解锁及锁紧指示的空间用载荷对接锁紧接口装置，属于空间应用设备技术领域，它包括主动端和被动端，分别与暴露载荷和空间飞行器舱体暴露平台固定连接；通过主动端上的主定位销和与被动端上的主定位孔的配合，引导机械臂操作暴露载荷对接到待安装位置上；通过主动端上的丝杠带动机架A主体、机架A分体、机架B主体和机架B分体沿导轴移动实现对暴露载荷的刚性锁紧；且当该装置无法通过电动的方式解锁时，通过操作主动端上的紧急解锁固定组件，手动完成对主动端和被动端的机械解锁；通过主动端上的位置状态指示机构指示锁紧机构状态；本发明能够辅助机械臂实现暴露载荷和飞行器舱体的引导定位对接、刚性锁紧及手动解锁。

技术领域

本发明属于空间应用设备技术领域，具体涉及一种实现应急解锁及锁紧指示的空间用载荷对接锁紧接口装置。

背景技术

空间站、载人飞船等空间飞行器在舱体外壁布置了大量暴露载荷实验平台以扩展空间飞行器的暴露实验能力。目前国际空间站已使用多种形式的载荷对接锁紧接口装置支持暴露实验任务。

但是针对舱外暴露载荷和舱外暴露平台，现有技术中的对接锁紧接口装置不能自动捕获舱外暴露载荷、自动化程度不高、对航天员或机械臂的操作能力要求高、机构复杂、可维修性差、可靠性较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种实现应急解锁及锁紧指示的空间用载荷对接锁紧接口装置，通过该连接装置能够实现暴露载荷和空间飞行器舱体暴露平台的引导定位对接、被动捕获、主动收紧、盲插电连接器插拔、刚性锁紧、手动解锁及应急解锁，从而为将暴露载荷安装于飞行器舱外设定位置提供技术支撑。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种实现应急解锁及锁紧指示的空间用载荷对接锁紧接口装置，包括主动端和被动端，分别与暴露载荷和空间飞行器舱体暴露平台固定连接；

所述主动端包括：底板、导轴、丝杠、机架A主体、机架A分体、机架B主体、机架B分体、紧急解锁固定组件、位置状态指示机构、电机减速器、主定位销、球头剪切销、辅助定位销、盲插连接器插头、刚性锁紧机构、单向捕获装置及壳体；

丝杠和两个导轴互相平行的安装在底板上，且丝杠位于两个导轴之间；丝杠的一端加工有用于手动转动的工具接口，另一端同轴固定有电机减速器；丝杠上加工有两段旋向相反的螺纹，分别与机架A主体和机架B主体中间的螺纹孔形成丝杠螺母副；每个导轴上分别安装有能够沿其轴向移动的机架A分体和机架B分体；机架A主体通过两个紧急解锁固定组件分别与两个机架A分体连接，机架B主体通过另两个紧急解锁固定组件分别与两个机架B分体连接，其中，紧急解锁固定组件用于当锁紧后的对接锁紧装置无法通过直接驱动丝杠的方式解锁时，通过工具直接驱动紧急解锁固定组件进行解锁；

两个主定位销、两个球头剪切销和一个辅助定位销分别固定在底板上；两个盲插连接器插头固定在底板上，并对称分布在机架A主体的两侧；四个壳体分别安装在两个机架A分体和两个机架B分体上；壳体上加工有矩形的导向孔，所述导向孔中的一个侧面由斜面部分和平面部分组成；每个机架A分体和每个机架B分体上均安装有单向捕获装置和刚性锁紧机构；刚性锁紧机构用于主动端和被动端对接后的锁紧；

所述位置状态指示机构包括：转轮、转轮轴及标识带；所述标识带上设有标识，即设有“初始位”、“锁紧位”及“解锁位”的位置线；两个转轮通过转轮轴安装在底板上，标识带绕装在两个转轮之间，且标识带与机架A分体固定连接；当机架A分体沿导轴移动时，将带动标识带绕转轮旋转，此时，标识带上的标识将与底板上的固定标记对应指示机架A分体的位置状态；

所述被动端包括：框体、多功能销、盲插连接器插座及电连接器；

所述框体上设有两个主定位孔、一个剪切孔、一个腰形剪切孔及一个辅助定位孔；在主动端与被动端对接时，所述主定位孔与主定位销配合，剪切孔和腰形剪切孔分别与两个球头剪切销配合，辅助定位孔与辅助定位销配合；