一种抽拉式压紧释放装置及使用方法与流程

1.本发明涉及航天技术领域，尤其涉及一种抽拉式压紧释放装置及使用方法。


背景技术：

2.在航天技术领域，航天器压紧释放装置被广泛使用，传统的压紧释放装置多采用爆炸螺栓等以火工品为切割动力，这种压紧释放装置具有承载力大、分离可靠等特点，但同时具有爆炸时会产生较大的冲击负荷、安全隐患较为明显且只能一次性使用等缺点。
3.而公开号为cn109515751b“一种基于热刀的压紧释放机构”，通过支座、销轴、弹簧、锁紧绳和电热元件的相互配合，解决了传统的采用爆炸螺栓等以火工品为切割动力的压紧释放装置的缺点，具有结构简单、安全可靠、低冲击、无污染和可重复使用等优点，但此装置存在其他问题和缺点，如：锁紧绳不易被熔断而导致装置不能释放外部件、锁紧绳有弹性、锁紧绳不能与其他组件很好的贴合导致锁紧绳不能很好的固定销轴等组件。


技术实现要素：

4.因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目的在于通过改变原有的以热刀为切割动力的释放方式以及原有的以锁紧绳为锁紧组件的锁紧方式，再协调各组件之间的位置关系，以解决现有技术中由于锁紧绳的使用而导致的上述一系列问题；
5.本发明是通过以下技术方案实现上述目的：
6.一种抽拉式压紧释放装置，包括支座，所述支座中间开设有销轴孔，所述销轴孔内部设置有销轴；所述销轴左端具有销轴筒，销轴筒内部设置有弹簧一；所述销轴中间开设有配合孔；所述销轴外侧滑动连接有限位元件；所述限位元件右端与支座固定连接；所述支座内部靠近销轴孔前后两侧分别开设有预留孔和电线孔一；所述支座内部靠近预留孔前侧设置有电线孔二；所述预留孔内部设置有阻挡管，所述阻挡管管壁内部设置有弹簧二；所述阻挡管内部贯穿设置有电线；所述电线靠近阻挡管后端具有铅丝；所述电线靠近电线孔一后侧和阻挡管后端内部分别具有绳结二和绳结一。
7.优选的，所述支座四周开设有支座安装孔，所述支座安装孔通过螺钉与机架固定。
8.优选的，所述限位元件包括支架，所述支架左端设置有顶座；所述支架通过内侧设有的轨道与销轴筒具有的滑块相匹配。
9.优选的，所述顶座开设有通过孔，通过孔与销轴筒相匹配。
10.优选的，所述阻挡管包括阻挡片，所述阻挡片前侧设置有弹簧套筒，所述弹簧套筒筒壁内部设置有弹簧二；所述弹簧二后端与阻挡片固定连接，后端与预留孔固定连接。
11.优选的，所述阻挡片内部开设有电线孔三；所述绳结一和电线孔三相匹配。
12.优选的，所述的一种抽拉式压紧释放装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
13.s1：当外部件需要压紧时，手动推动销轴座使滑块底面与支座顶面相接触，实现对外部件完全压紧；
14.s2：此时配合孔与阻挡管处于同轴心的位置，将电线依次穿过电线孔二、阻挡管、配合孔、电线孔一，在电线穿过的过程中，绳结一接触阻挡片带动阻挡管插入配合孔的同时使弹簧二拉伸，随后阻挡片与电线孔一的一端相接触，实现对销轴稳定、可靠的锁紧；
15.s3：随后在电线孔一外后，在将电线上打结有绳结二，限制电线被弹簧二拉力作用下的阻挡管拉动，实现对阻挡管的位置的锁定，最终实现压紧释放装置对外部件稳定、可靠的压紧；
16.s4：当外部件需要释放时，只需将电线通电的电流大于铅丝所能承受的电流，使铅丝熔断，导致电线断开，此时阻挡管不受电线的限制，在弹簧二的拉力作用下阻挡管复位，销轴不受限制，在弹簧一的弹力作用下销轴拔出外部件，随后滑块顶面接触顶座底面，实现对外部件的释放。
17.本发明有益效果：
18.1.本发明的释放方式更为稳定可靠，通过熔断电线与阻挡管的配合实现对轴销的锁紧，同时在释放轴销时具有较小的冲击，同时在释放的同时不产生任何细小太空垃圾；
19.2.本发明中的阻挡管能够很好的贴合、固定销轴等组件，防止销轴移位造成对外部件的损坏；
20.3.通过熔断电线约束阻挡管对轴销限位锁定，与现有技术相比，解决了柔性绳(线)索因弹性变化或者形变导致轴销回弹松动问题。
附图说明
21.图1为本发明初始状态示意图。
22.图2为本发明压紧状态示意图。
23.图3为本发明压紧状态剖视图。
24.图4为本发明释放状态剖视图。
25.图5为本发明的支座剖视图。
26.图6为本发明的销轴示意图。
27.图7为本发明的限位元件剖视图。
28.图8为本发明的阻挡管剖视图。
29.附图说明：1、支座；11、支座安装孔；12、销轴孔；13、电线孔一；14、预留孔；15、电线孔二；2、销轴；21、销轴座；22、销轴筒；221、滑块；23、配合孔；3、弹簧一；4、限位元件；41、支架；411、轨道；42、顶座；421、通过孔；5、阻挡管；51、阻挡片；511、电线孔三；52、弹簧套筒；53、弹簧二；6、电线；61、铅丝；62、绳结一；63、绳结二。
具体实施方式
30.本发明优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例，然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例。
31.如图1、2、3所示，一种压紧释放装置，包括：支座1、销轴2、弹簧一3、限位元件4、阻挡管5、电线6；
32.所述支座1与外部件固定连接，起到将压紧释放装置连接在外部件上的作用，销轴
2在压紧状态时穿过支座1插入外部件，起到对外部件进行压紧的作用，弹簧一3套设于销轴2上且两端分别与支座1顶面和销轴座21底面接触，当压紧释放装置处于压紧状态时弹簧一3为被压缩状态，当压紧释放装置处于释放状态时弹簧一3处于伸展状态，弹簧一3在外部件需要释放时起到驱动销轴2拔出外部件的作用，限位元件4与支座1固定连接，起到配合销轴2使销轴2相对限位元件4滑动的作用，同时还起到限制销轴2滑动方向及滑动距离的作用，阻挡管5设于支座1内部，在压紧释放装置为压紧状态时起到锁紧销轴2的作用，电线6分别穿过支座1和阻挡管5，起到驱动阻挡管5活动的的同时拉伸弹簧二53的作用，当销轴2对外部件完全压紧时，电线6驱动阻挡管5水平活动插入销轴2中，实现对销轴2的锁紧，当外部件需要释放时，电线6通电被熔断，阻挡管5在弹簧二53的拉力作用下复位，实现对外部件的释放；
33.如图5所示，所述支座1具有支座安装孔11、销轴孔12、电线孔一13、预留孔14、电线孔二15；
34.所述支座1与外部件固定连接，起到将压紧释放装置连接在外部件上的作用，所述支座安装孔11有四个且均匀的设于支座1四角，通过螺杆等连接件将支座1与外部件固定连接，所述销轴孔12设于支座1的中心位置，起到供销轴2穿过的作用，所述电线孔一13设于支座1内部，起到供电线6穿过的作用的同时固定电线6的作用，所述预留孔14与电线孔一13同轴心设于支座1的另一端，起到设置阻挡管5的作用以及固定弹簧二53的作用，所述电线孔二15与电线孔一13同轴心设于支座1内部且与预留孔14连接，起到供电线6穿过的作用；
35.如图3、4、6所示，所述销轴2具有销轴座21、销轴筒22、滑块221、配合孔23；
36.所述销轴2在压紧状态时穿过支座1插入外部件，起到对外部件进行压紧的作用，所述销轴座21设于销轴2顶端，起到固定弹簧一3的作用，所述销轴筒22与销轴2同轴心且设于销轴2外围，起到保护弹簧一3的作用，同时销轴筒22上设有滑块221，起到配合限位元件4使销轴2滑动的作用，配合孔23设于销轴2上，起到配合阻挡管5锁紧销轴2的作用；
37.如图3、4所示，所述弹簧一3套设于销轴2上且右左两端分别与支座1顶面和销轴座21底面接触；当压紧释放装置处于压紧状态时弹簧一3为被压缩状态，当压紧释放装置处于释放状态时弹簧一3处于伸展状态，弹簧一3在外部件需要释放时起到驱动销轴2拔出外部件的作用；
38.如图7所示，所述限位元件4包括支架41、轨道411、顶座42、通过孔421；
39.所述支架41与顶座42为一体成型结构，支架41与支座1固定连接，且支架41上设有轨道411，起到配合滑块221使销轴2相对限位元件4相对滑动的作用，顶座42起到连接两支架41的作用，可使两支架41强度更大，且顶座42上设有通过孔421，起到供销轴2通过的作用，同时顶座42还可通过阻挡滑块221起到限制销轴2活动距离的作用；
40.如图3、4、8所示，所述阻挡管5，包括阻挡片51、电线孔三511、弹簧套筒52、弹簧二53；
41.所述阻挡管5设于支座1内的预留孔14内，在压紧释放装置为压紧状态时起到锁紧销轴2的作用，所述阻挡片51设于阻挡管5靠近销轴2的一端，起到阻挡绳结一62的作用，所述电线孔三511设于阻挡片51中心位置，起到供电线6穿过的作用，所述弹簧套筒52设于阻挡管5内部，起到保护弹簧二53的作用，所述弹簧二53设于阻挡管5与弹簧套筒52之间，且弹簧二53的两端分别与阻挡片51、支座1固定连接，当压紧释放装置处于压紧状态时弹簧二53
处于拉伸状态，当外部件需要释放时，电线6熔断后，弹簧二53起到拉动阻挡管5复位的作用，实现对外部件的释放；
42.如图3、4所示，所述电线6具有铅丝61、绳结一62、绳结二63；
43.所述电线6优选为纯铜单芯硬线等材质较硬的导线，所述电线6先后分别穿过电线孔二15、阻挡管5、配合孔23、电线孔一13，所述电线6内部材料为铜丝但位于电线孔三511外的一段为铅丝61，因为铅丝61的熔点较低，当电线6通过电流过大时会使铅丝61熔断，从而导致电线6被断开，阻挡管5不受绳结一62的限制的同时弹簧二53发挥拉力使阻挡管5复位，从而实现对外部件的释放，所述绳结一62设于阻挡管5内部且与电线孔三511相接触，在销轴2对外部件完全压紧后，电线6穿过阻挡管5，在绳结一62的作用下电线6拉动阻挡管5移动，所述绳结二63设于电线孔一13外且与支座1相接触，起到限制电线6被弹簧二53拉力作用下的阻挡管5拉动的作用，所述绳结一62、绳结二63亦可用如：胶片、铁块等材料所替代，仅需完成通过电线6对阻挡管5限位的目的即可，电线6、绳结二63、绳结一62、阻挡管5相互配合达到了对销轴2稳定、可靠的锁紧的目的。
44.本发明的使用方法：
45.如图1所示，为一种压紧释放装置的初始状态，此时滑块221顶面与顶座42顶面相接触，弹簧一3、弹簧二53均处于原始状态，通过螺杆等连接方式将支座1与星体固定连接；
46.s1：当外部件需要压紧时，手动推动销轴座21使滑块221底面与支座1顶面相接触，实现对外部件完全压紧；
47.s2：此时配合孔23与阻挡管5处于同轴心的位置，将电线6依次穿过电线孔二15、阻挡管5、配合孔23、电线孔一13，由于电线6为纯铜单芯硬线等材质较硬的导线，因此电线6能够轻易穿过电线孔二15、阻挡管5、配合孔23、电线孔一13，在电线6穿过的过程中，绳结一62接触阻挡片51带动阻挡管5插入配合孔23的同时使弹簧二53拉伸，随后阻挡片51与电线孔一13的一端相接触，实现对销轴2稳定、可靠的锁紧；
48.s3：随后在电线孔一13外后，在将电线6打结成绳结二63，限制电线6被弹簧二53拉力作用下的阻挡管5拉动，实现对阻挡管5的位置的锁定，最终实现压紧释放装置对外部件稳定、可靠的压紧；
49.s4：当外部件需要释放时，只需将电线6通电的电流大于铅丝61所能承受的电流，使铅丝61熔断，导致电线6断开，此时阻挡管5不受电线6的限制，在弹簧二53的拉力作用下阻挡管5复位，销轴2不受限制，在弹簧一3的弹力作用下销轴2拔出外部件，随后滑块221顶面接触顶座42底面，实现对外部件的释放。