[发明专利]一种用于线式低冲击分离装置的大减力比低冲击释放机构

说明书

本发明一种用于线式低冲击分离装置的大减力比低冲击释放机构，包括：基座17、上盖4、连接与分离组件、锁定与解锁组件、电磁驱动组件和棘爪组件；机构工作包含三个状态，分别为：连接与锁紧状态、解锁与分离状态、复位状态；(1)连接与锁紧状态下，连接与分离组件将弹性预紧力减小后传递给锁定与解锁组件，锁定与解锁组件将减小后的弹性预紧力进一步减小后送至电磁驱动组件；由电磁驱动组件实现进一步减小后的弹性预紧力的保持，使包带锁紧；(2)解锁与分离状态下,锁定与解锁组件发生转动，解除对连接与分离组件的锁定，使包带的弹性预紧力释放。(3)在完成解锁与分离后，使机构恢复到连接与锁紧状态。

技术领域

本发明涉及一种用于线式低冲击分离装置的大减力比低冲击释放机构，属火箭、卫星或飞船的低冲击线式分离装置技术领域。

背景技术

目前，航天器星箭分离系统主要由火工品爆炸实现解锁释放，典型的星箭分离结构有包带式分离结构和点式分离结构等两种。点式分离结构的爆炸能量绝大部分传递到两侧航天器结构中，高频高幅值应力波可能对航天器有效载荷产生致命损伤。而包带式分离结构的分离过程由于包带脱落、能量耗散较大，剩余能量较小，对航天器造成的冲击较小。并且，由于包带式分离结构大承载、高刚度和高可靠的特点，使其广泛应用于国内外星箭等有效载荷分离。

包带式分离结构大多采用传统火工品实现包带的连接和锁紧，使整个结构简单紧凑、可靠性高、比能量大、作动速度快。但是，传统火工品也存在冲击大、附加污染明显、不可重复、不可测试和试验费用高等缺点，限制了包带式分离结构在高精度、低冲击分离任务中的应用。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服上述现有技术的不足，提供一种用于线式低冲击分离装置的大减力比低冲击释放机构，实现了较大承载力线式分离装置的锁紧和低冲击分离，并且该机构具有高可靠、可重复和可测试等特点。

本发明解决的技术方案为：一种用于线式低冲击分离装置的大减力比低冲击释放机构，包括：基座(17)、上盖(4)、连接与分离组件、锁定与解锁组件、电磁驱动组件和棘爪组件；

连接与分离组件、锁定与解锁组件固定在基座(17)上，电磁驱动组件固定在基座(17)上，棘爪组件安装在基座(17)上；上盖(4)与基座(17)能够配合安装；

机构工作包含三个状态，分别为：连接与锁紧状态、解锁与分离状态、机构复位状态；

连接与锁紧状态下，电磁驱动组件对锁定与解锁组件进行限位，锁定与解锁组件对连接与分离组件进行锁定，连接与分离组件能够连接包带，使包带产生弹性预紧力；

连接与分离组件将弹性预紧力减小后传递给锁定与解锁组件，锁定与解锁组件将减小后的弹性预紧力再次减小后送至电磁驱动组件；由电磁驱动组件实现再次减小后的弹性预紧力的保持，使包带锁紧；

解锁与分离状态下,电磁驱动组件接收外部解锁指令后，解除对锁定与解锁组件的限位，锁定与解锁组件发生转动，解除对连接与分离组件的锁定，使包带的弹性预紧力释放；

在完成解锁与分离后，根据重复使用需求，机构进入复位状态，依次复位锁定与解锁组件、电磁驱动组件与连接与分离组件，使机构恢复到连接与锁紧状态。