一种多星堆叠形成的卫星系统及其解锁装置的制作方法

本申请涉及卫星解锁，尤其涉及一种多星堆叠卫星系统及其解锁装置。

背景技术：

1、一箭多星发射方式，即用一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入地球轨道的技术。由于一箭多星发射方式能够较大程度地降低发射成本以及提高发射效率，因此一箭多星发射方式在发射方式中的地位越来越重要，并且正逐渐变成热门领域，例如：美国spacex公司使用堆叠式卫星方式实现“一箭60星”的成功发射。

2、现有的多星堆叠方式多采用拉杆锁紧卫星堆，需要通过拉杆对卫星堆的锁紧力为卫星堆提供刚度，这往往需要拉杆提供较大的锁紧力，同时对卫星堆解锁往往需要低冲击环境。现有的解锁装置，通过记忆合金解锁装置解锁冲击小，但解锁力不足，通过火工品解锁装置解锁，解锁力足够大，但解锁冲击也大，容易损坏卫星堆中的卫星。

3、因此，如何保证解锁装置的解锁力较大，并且还降低解锁冲击，是目前本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种多星堆叠卫星系统及其解锁装置，以保证解锁装置的解锁力较大，并且还降低了解锁冲击。

2、为解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

3、一种多星堆叠卫星系统的解锁装置，包括：固定座、转轴、拉杆套、弹性部件、移动块和气动解锁装置；其中，固定座用于固定连接至卫星基座上，转轴的两端分别与一个固定座转动连接；转轴上开设有两个径向贯通的第一安装孔，每个第一安装孔内固定连接有一个拉杆套；移动块位于转轴的上方，并且移动块上开设有两个径向贯通的第二安装孔，上端用于与堆叠卫星组的最上层的卫星连接的锁紧拉杆穿过第二安装孔，并与移动块固定连接；拉杆套具有轴向贯通的配合孔，锁紧拉杆穿过配合孔，并且锁紧拉杆的末端卡至配合孔的下端；弹性部件设置于配合孔内，并且弹性部件被压缩至配合孔的底部与锁紧拉杆的外壁之间；转轴上开设有一个径向贯通的第一锁紧孔，并且第一锁紧孔位于两个第一安装孔的之间；移动块上开设有一个径向贯通的第二锁紧孔，第二锁紧孔位于两个第二安装孔之间；气动解锁装置固定于转轴的下表面,在气动压力的作用下，其可向上运动的连接柱穿过第一锁紧孔和第二锁紧孔，并且连接柱与移动块固定连接。

4、如上所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中，优选的是，固定座上具有旋转连接孔，转轴插入至旋转连接孔内，实现转轴与固定座的转动连接。

5、如上所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中，优选的是，两个第一安装孔相对于转轴的中部对称设置；两个第二安装孔相对于移动块的中部对称设置。

6、如上所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中，优选的是，锁紧拉杆的末端具有向外凸出的限制翼，限制翼的直径大于配合孔的下部分的直径，以使锁紧拉杆的末端卡至配合孔的下端。

7、如上所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中，优选的是，配合孔的下部分的直径小于配合孔的上部分的直径，以在配合孔的下部分与配合孔的上部分的连接处形成台阶面；锁紧拉杆的下段的直径小于锁紧拉杆的上段的直径，以在锁紧拉杆的下段与锁紧拉杆的上段的连接处形成台阶面；弹性部件的上端与锁紧拉杆上的台阶面接触，弹性部件的下端与配合孔内的台阶面接触。

8、如上所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中，优选的是，第一锁紧孔位于转轴的中部，第二锁紧孔位于移动块的中部。

9、如上所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中，优选的是，气动解锁装置包括：外壳、进气头、内缸、分瓣螺母、钢球、底座和连接柱；其中，外壳具有安装腔，并且外壳的下端开设有第一安装配合孔，外壳的上端敞口，且上端敞口处与转轴的下表面固定连接；内缸具有上腔和下腔，上腔的上端敞口，下腔的下端敞口，上腔和下腔之间通过第二安装配合孔连通，并且内缸位于外壳的安装腔内，且与外壳滑动配合；进气头具有贯通上下的进气通道，进气头的上段的直径大于下段的直径，且进气头的上段位于上腔中，进气通道的出口连通至上腔中位于进气头的上段的下表面与上腔的下表面之间空间中，进气头的下段穿过第二安装配合孔、下腔以及第一安装配合孔伸出外壳；底座贯通上下的容纳腔，其侧壁上具有贯通内外的钢球卡孔，并且底座伸入至上腔内，其下端与进气头的上端接触，其上端延伸至外壳的上端敞口处，与外壳固定连接；钢球放置于钢球卡孔内，内缸的上腔的内壁具有内凹的钢球卡槽，用于在内缸上下滑动至钢球卡槽与钢球卡孔相对时，位于钢球卡孔内的钢球被压至钢球卡槽内；分瓣螺母安装至底座容纳腔内，且分瓣螺母的外壁与钢球接触，连接柱的下端与拧入至分瓣螺母的螺纹孔中。

10、如上所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中，优选的是，底座的侧壁上具有两组钢球卡孔，每组钢球卡孔具有多个钢球卡孔，同一组钢球卡孔位于同一圆周上；内缸的上腔的内壁具有两组钢球卡槽，每组钢球卡槽具有多个钢球卡槽，同一组钢球卡槽位于同一圆周上。

11、一种多星堆叠形成的卫星系统，包括：卫星基座、锁紧拉杆、堆叠卫星组和上述任一项所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置；其中，堆叠卫星组放置于卫星基座上，多星堆叠卫星系统的解锁装置的固定座固定连接至卫星基座上，锁紧拉杆的上端与堆叠卫星组的最上层的卫星连接，锁紧拉杆穿过多星堆叠卫星系统的解锁装置的移动块上的第二安装孔，其周面与移动块固定连接，并且锁紧拉杆的下端穿过多星堆叠卫星系统的解锁装置的拉杆套的配合孔，其末端卡至配合孔的下端。

12、如上所述的多星堆叠形成的卫星系统，其中，优选的是，包括：四根锁紧拉杆和两个多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中两根锁紧拉杆与一个多星堆叠卫星系统的解锁装置配合，另外两根锁紧拉杆与另一个多星堆叠卫星系统的解锁装置配合。

13、相对上述背景技术，由于本申请所提供的多星堆叠形成的卫星系统以及多星堆叠卫星系统的解锁装置是通过气动进行解锁的，因此解锁冲击小、锁紧力大，可以完美解决多星堆叠卫星系统的解锁需求。

技术特征：

1.一种多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，包括：固定座、转轴、拉杆套、弹性部件、移动块和气动解锁装置；

2.根据权利要求1所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，固定座上具有旋转连接孔，转轴插入至旋转连接孔内，实现转轴与固定座的转动连接。

3.根据权利要求1或2所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，两个第一安装孔相对于转轴的中部对称设置；两个第二安装孔相对于移动块的中部对称设置。

4.根据权利要求1或2所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，锁紧拉杆的末端具有向外凸出的限制翼，限制翼的直径大于配合孔的下部分的直径，以使锁紧拉杆的末端卡至配合孔的下端。

5.根据权利要求1或2所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，配合孔的下部分的直径小于配合孔的上部分的直径，以在配合孔的下部分与配合孔的上部分的连接处形成台阶面；

6.根据权利要求1或2所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，第一锁紧孔位于转轴的中部，第二锁紧孔位于移动块的中部。

7.根据权利要求1或2所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，气动解锁装置包括：外壳、进气头、内缸、分瓣螺母、钢球、底座和连接柱；

8.根据权利要求7所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置，其特征在于，底座的侧壁上具有两组钢球卡孔，每组钢球卡孔具有多个钢球卡孔，同一组钢球卡孔位于同一圆周上；

9.一种多星堆叠形成的卫星系统，其特征在于，包括：卫星基座、锁紧拉杆、堆叠卫星组和权利要求1至8任一项所述的多星堆叠卫星系统的解锁装置；

10.根据权利要求9所述的多星堆叠形成的卫星系统，其特征在于，包括：四根锁紧拉杆和两个多星堆叠卫星系统的解锁装置，其中两根锁紧拉杆与一个多星堆叠卫星系统的解锁装置配合，另外两根锁紧拉杆与另一个多星堆叠卫星系统的解锁装置配合。

技术总结
本申请涉及卫星解锁技术领域，尤其涉及一种多星堆叠卫星系统及其解锁装置，包括：固定座、转轴、拉杆套、弹性部件、移动块和气动解锁装置。由于本申请所提供的多星堆叠形成的卫星系统以及多星堆叠卫星系统的解锁装置是通过气动进行解锁的，因此解锁冲击小、锁紧力大，可以完美解决多星堆叠卫星系统的解锁需求。

技术研发人员：杨浩亮,诸方舟,张延瑞,孙志超,王瑀宁,薛子旺
受保护的技术使用者：广州中科宇航探索技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16