[发明专利]一种航天器的货物气闸舱的构型

说明书

本发明提供一种新的航天器的货物气闸舱的构型，包括：形成封闭的圆柱状空间的货物气闸舱柱段、货物气闸舱前端面、货物气闸舱后球、设置在所述货物气闸舱柱段的对地侧的外舱门、设置在所述货物气闸舱前端面上的内舱门，所述内舱门开启后与密封舱相连通以形成第一载荷转移通道，载荷转移机构可以通过该第一载荷转移通道伸到密封舱，所述内舱门与外舱门不得同时开启。本发明提供的航天器的货物气闸舱的构型，实现自动在轨转移大、小型货物进出密封舱，为在轨运输、维修更换设备、卫星释放等空间任务提供支撑平台；同时实现真空环境、对地暴露环境与载人环境的切换，为载荷空间试验提供平台。

技术领域

本发明涉及航空航天技术领域，尤其涉及一种航天器的货物气闸舱的构型。

背景技术

随着深空探测、空间运输、载人航天等航天技术的深入发展，对航天器在轨转移货物、释放卫星、在轨试验等功能提出了更高要求，传统的舱体构型已不能满足其需求，因此需要一种更高效、更灵活的新型气闸舱构型。

目前，公知的希望号实验舱的气闸舱可以实现轴线方向转移货物进出密封舱的功能，对于舱体构型设计的局限性较大，且其并未提供载荷空间试验的平台，转移货物时，采用两端夹紧的方式，单次运输只能装夹一次，效率低下。

因此，需要提供一种更加高效、灵活的航天器的货物气闸舱的构型。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提供了一种新的航天器的货物气闸舱的构型，实现自动在轨转移大、小型货物进出密封舱，为在轨运输、维修更换设备、卫星释放等空间任务提供支撑平台；同时实现真空环境、对地暴露环境与载人环境的切换，为载荷空间试验提供平台。

为了解决上述问题，本发明提供一种新的航天器的货物气闸舱的构型，包括：

货物气闸舱柱段，其中设置有载荷转移机构以便将货物载荷安装或卸下；

货物气闸舱前端面，位于货物气闸舱柱段的一侧；

货物气闸舱后球，位于货物气闸舱柱段的另一侧，所述货物气闸舱后球和货物气闸舱前端面与货物气闸舱柱段形成封闭的圆柱状空间；

外舱门，设置在所述货物气闸舱柱段的对地侧，所述外舱门在开启后与对地暴露环境相连通；

内舱门，设置在所述货物气闸舱前端面上，所述内舱门开启后与密封舱相连通以形成第一载荷转移通道，载荷转移机构可以通过该第一载荷转移通道伸到密封舱，所述内舱门与外舱门不得同时开启。

可选地，所述内舱门以手动方式开启，所述内舱门包括内舱门门体、舷窗、门轴、手动解锁机构，内舱门门体开启后，货物气闸舱与密封舱连通，第一载荷转移通道的尺寸为1250mm×1310mm，在门体关闭后，航天员通过所述舷窗观测货物气闸舱内载荷试验情况或货物运输情况。

可选地，所述外舱门包括：外舱门门框、外舱门门体、外舱门轨道，所述外舱门轨道沿所述货物气闸舱柱段的内壁布局，所述外舱门门体沿着外舱门轨道滑移开启或关闭，以提高货物气闸舱空间利用率；外舱门开启后可以与对地一侧暴露真空环境连通形成第二载荷转移通道；第二载荷转移通道的最大尺寸为1230mm×1250mm。

可选地，所述外舱门的数目扩展为多个，对应的所述第二载荷扩展通道的数目为多个。

可选地，载荷转移机构包括两个发射端锁紧装置、旋转机构、伸缩机构、位置调整机构、适配器；发射状态时，所述两个发射端锁紧装置锁紧，在轨运行后，所述两个发射端锁紧装置由航天员手动拆除，所述旋转机构、伸缩机构、位置调整机构相互配合以实现货物载荷转移；

可选地，所述旋转机构转动角度为90°，伸缩机构的伸缩长度为1800mm，位置调整机构的调整范围为0-500mm。

可选地，所述适配器用于安装货物载荷，进行运输任务或载荷试验任务，安装面上用转接板扩展后可以同时安装多个适配器。