一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架的制作方法

本发明涉及卫星推进管路技术领域的电爆阀隔冲支架，具体是一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架。

背景技术：

随着我国卫星向着高精度、高稳定性、长寿命方向发展，卫星搭载的敏感载荷对卫星结构平台的冲击振动环境要求越来越高。某型号卫星的推进系统采用电爆阀解锁的方式改变其管路的闭合状态。然而电爆阀在解锁过程中会对安装管路的结构板产生一定量级的冲击激励，影响电爆阀安装点附近的敏感单机的正常工作。目前星上常用的隔冲装置为单向隔冲装置，一般采用气囊、橡胶、金属橡胶或者蜂窝板作为隔冲吸能材料，隔冲方向单一，而且无法提供足够的连接刚度。

经过对现有技术文献检索发现，目前还没有应用于卫星推进管路的电爆阀隔冲器设计，隔冲器的设计约束主要包括三个方面：一是要提高隔冲吸能的效率，降低卫星结构板的冲击响应；二是要提供一定的连接刚度，确保推进管路的安装精度；三是要实现多向的隔冲的功能。

因此，如何提供一种隔冲吸能效率高、可多向隔冲、且具有一定连接刚度的隔冲器，成为业内函待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架，该隔冲支架在为推进管路提供足够安装刚度的同时，能够快速、有效地吸收电爆阀解锁时释放的冲击能量，在多个方向上减弱星体结构的冲击响应，保护敏感载荷的正常工作。

本发明是通过如下技术方案实现的。

一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架，包括上安装单元、下安装单元、限位框架和缓冲吸能单元，所述上安装单元与卫星推进管路的电爆阀连接，所述下安装单元与星体结构连接，所述缓冲吸能单元镶嵌在下安装单元、限位框架和上安装单元之间预留的空间内，所述上安装单元卡接于缓冲吸能单元和限位框架之间。

优选地，所述上安装单元、限位框架和下安装单元均采用金属材料制成。

优选地，所述上安装单元、限位框架和下安装单元包围形成缓冲吸能单元的放置空间，该空间的边界与缓冲吸能单元为过渡配合或者过盈配合。

优选地，所述缓冲吸能单元采用泡沫铝材料制成，材料规格根据管路安装刚度需求和电爆阀解锁冲击的量级选用。

优选地，所述缓冲吸能单元外表面包裹有防护膜。

优选地，所述上安装单元上设有限位台阶，且限位台阶与限位框架、下安装单元之间均留有一定的缓冲间隙。

优选地，所述上安装单元上设有若干腰形孔，用于与推进管路电爆阀固接，其尺寸和位置可根据推进管路安装误差进行修配。

优选地，所述下安装单元上设有若干腰形孔，用于与星体结构固接，其尺寸和位置可根据推进管路安装误差进行修配。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)在设计过程中充分考虑卫星推进管路的使用环境要求，对于推进管路电爆阀连接的上安装单元、与星体结构相连接的下安装单元、限位框架、以及缓冲吸能单元四个部分的设计进行了拓扑优化和参数优化设计，使该电爆阀隔冲支架具有足够的安装刚度、隔冲性能优异、质量轻、结构简单、制造和装配成本低的优点。

(2)在设计过程中充分考虑了推进管路安装误差较大的特点，只要对上安装单元和下安装单元的机械接口进行修配，就可以满足不同位置推进管路电爆阀的安装需求，不会造成连接和隔冲性能的降低。

(3)在设计过程中充分考虑了适应不同型号推进管路电爆阀安装接口的要求，只要对上安装单元和下安装单元的机械接口进行适应性修改，就可以满足不同卫星，不同型号电爆阀的安装使用要求，同时不会造成连接和隔冲性能的下降，具有较高的通用性，应用前景广阔。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架的整体结构示意图；

图2为本发明实施例一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架的正视图。

图3为图2中A-A的剖视图。

图4为图2的B-B的剖视图。

图5为图3中C的放大结构示意图。

图6为本发明在卫星推进管中的安装示意图。

图7为图6中D的放大结构示意图。

图中：1-上安装单元，2-限位框架，3-下安装单元，4-缓冲吸能单元，5-连接下安装单元与限位框架的螺钉，6-上安装单元的水平限位台阶，7-上安装单元的竖直限位台阶，8-星体结构板，9-推进系统管路，10-推进管路的电爆阀，11、12-连接紧固件。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

如图1-图6所示，本发明实施例提供了一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架，包括上安装单元1、下安装单元3、限位框架2和缓冲吸能单元4，所述上安装单元1与卫星推进管路的电爆阀10连接，所述下安装单元3与星体结构8连接，所述缓冲吸能单元4镶嵌在下安装单元3、限位框架2和上安装单元1之间预留的空间内，所述上安装单元1卡接于缓冲吸能单元和限位框架之间。

所述上安装单元1、限位框架2和下安装单元3均采用金属材料制成。

所述上安装单元1、限位框架2和下安装单元3包围形成缓冲吸能单元4的放置空间，该空间的边界与缓冲吸能单元4过渡配合或者过盈配合。

所述缓冲吸能单元4采用泡沫铝材料制成，材料规格根据管路安装刚度需求和电爆阀解锁冲击的量级选用。

所述缓冲吸能单元4外表面包裹有防护膜。

所述上安装单元1上设有限位台阶6、限位台阶7，且限位台阶与限位框架、下安装单元之间均留有一定的缓冲间隙。

所述上安装单元1上设有若干腰形孔，用于与推进管路电爆阀10固接，其尺寸和位置可根据推进管路安装误差进行修配。

所述下安装单元3上设有若干腰形孔，用于与星体结构8固接，其尺寸和位置可根据推进管路安装误差进行修配。

具体地，本实施例提供的一种用于卫星推进管路的电爆阀隔冲支架，其上安装单元1、限位框架2和下安装单元3均采用2A14T6铝合金材料加工制成，零件表面本色阳极化处理。

所述上安装单元1、限位框架2和下安装单元3包围形成缓冲吸能单元4的放置空间，该空间的边界与缓冲吸能单元4为过渡配合。

所述缓冲吸能单元4，采用泡沫铝材料制成，要求材料的孔隙率为86％-88％，孔隙波动量小于3mm；机加工后表面包裹航天用单面压敏胶。

所述上安装单元1设有限位台阶6、限位台阶7，且限位台阶与限位框架、下安装单元之间均留有0.5mm的缓冲间隙。

所述上安装单元1，设有两个Φ3.5的腰形孔，用于与推进管路电爆阀10固接；所述下安装单元3，设有四个Φ4.5腰形孔，用于与星体结构8固接。

本具体实施的具体工作原理如下：利用泡沫铝材料缓冲吸能的特性，采用特殊的传递路径设计，使得推进管路电爆阀解锁时产生的冲击力经过缓冲吸能单元的大幅衰减之后再传递到星体结构上。该隔冲支架在为推进管路提供足够安装刚度的同时，能够快速、有效地吸收电爆阀解锁时释放的冲击能量，在多个方向上减弱星体结构的冲击响应，保护敏感载荷的正常工作。

本具体实施在设计过程中充分考虑其使用环境要求，对零件采用拓扑优化和参数优化设计，使该电爆阀隔冲支架具有质量轻、结构简单、制造和装配成本低、通用性好的优点。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。