[发明专利]大容差可展开式双点异形定位导向机构及容差设计方法

权利要求书

1.大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，包括两套平行对称设置的组成结构相似的可展开式定位导向机构，所述定位导向机构包括被动端和主动端；

所述被动端包括被动端基座，所述被动端基座的一端连接有被动端导向柱，所述被动端基座的另一端固定在航天器舱外平台上；

所述主动端包括可展开机构，所述可展开机构一端连接有连接杆，所述连接杆上安装有压紧释放机构并且所述连接杆的一端连接有定位导向孔，所述定位导向孔的侧面设有可视化窗口，所述可展开机构与空间有效载荷固定连接并且能使所述空间有效载荷180°展开；

所述被动端导向柱包括精导向大柱段、锥形导向过渡段和粗导向小柱段，所述定位导向孔包括大柱段孔、锥形导向孔与小柱段孔；

所述空间大容差可展开式双点异形定位导向机构采用一点固定一点游动的双点定位导向构型，一套所述定位导向机构的所述主动端与所述被动端的配合为固定方式，且所述定位导向孔的大柱段孔与小柱段孔均为圆形孔；另一套所述定位导向机构的所述主动端与所述被动端的配合为游动方式，且所述定位导向孔的大柱段孔与小柱段孔均为腰形孔，并留有较大间隙。

2.根据权利要求1所述的大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，所述可展开机构包括公铰组件和母铰组件；所述公铰组件的一端上的安装法兰与所述空间有效载荷的安装面连接，另一端设有转动孔，所述母铰组件一端上设有转动轴，所述转动孔与所述转动轴间隙配合，所述母铰组件的另一端上的安装法兰与所述连接杆上的安装法兰连接。

3.根据权利要求2所述的大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，所述母铰组件的所述转动轴上设有卷簧，所述母铰组件通过所述卷簧能将所述空间有效载荷180°展开；所述母铰组件上设有锁定杆，所述锁定杆通过所述卷簧绕所述母铰组件的固定轴转动，所述空间有效载荷展开到位后所述锁定杆进入到所述公铰组件的限位槽中。

4.根据权利要求3所述的大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，所述空间有效载荷展开过程中，所述母铰组件上的微动开关发出展开到位的信号。

5.根据权利要求2所述的大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，所述转动轴一端连接有联轴组件，所述联轴组件连接有阻尼器，所述阻尼器通过所述联轴组件与所述母铰组件的所述转动轴相连。

6.根据权利要求1所述的大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，所述连接杆为空心长方体结构，两端均为法兰面，一端与所述定位导向孔固连，另一端与所述可展开机构的所述母铰组件的法兰面固连；所述连接杆的中心部位设有通孔，所述通孔一端安装有所述压紧释放机构，所述压紧释放机构与所述空间有效载荷的压紧释放接口相连。

7.根据权利要求5所述的大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，所述压紧释放机构采用基于形状记忆合金低冲击解锁释放装置或基于其它原理的低冲击解锁释放装置。

8.根据权利要求1所述的大容差可展开式双点异形定位导向机构，其特征在于，所述可视化窗口上多个数字对应所述被动端导向柱顶端不同位置，自对接端面至安装法兰面排序，数字“1”表示导向过程开始，完成所述主、被动端初始定位且所述被动端导向柱的所述粗导向小柱段进入所述主动端的定位导向孔；数字“2”表示导向对接过程进行中且所述被动端导向柱的所述精导向大柱段进入所述主动端的定位导向孔；数字“3”表示定位导向过程结束。