一种多功能解锁锁定装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能解锁锁定装置，属于航天工程技术领域；它包括：锁盒、锁销、位置销钉、弹簧、限位开关触头、限位开关和工艺螺钉；锁销位于锁盒的阶梯型轴向通孔内，弹簧套装在锁销上；位置销钉穿过锁盒一端的两个腰形通孔后，固定在锁销圆锥台端的径向通孔内；工艺螺钉与锁盒另一端的螺纹孔螺纹连接，位置销钉和工艺螺钉均对锁销的轴向运动进行限位；限位开关触头穿过锁盒另一端的腰形通孔后，固定在锁销的环形限位凸台外圆周面；限位开关固定在锁盒的外表面，当锁销运动到位时，限位开关触头与限位开关接触进行到位提示；该装置能够实现一次锁定、解一次锁、二次锁定和锁定到位判断的功能，并且可以判定锁销是否到位。
【专利说明】
一种多功能解锁锁定装置
技术领域
[0001 ]本发明属于航天工程技术领域，具体涉及一种多功能解锁锁定装置。
【背景技术】
[0002]目前，国内外航天领域用于地外天体采样自动封装的解锁、锁定装置众多，但普遍存在以下不足:只能实现一次锁定位的锁定和解锁，不具有锁定到位判断功能，功能单一；解锁需要通过电机或者火药驱动，装置结构复杂，可靠性低。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的是提供一种多功能解锁锁定装置，能够实现一次锁定、解一次锁、二次锁定和锁定到位判断的功能，具有能够实现双锁定位和弱解锁强锁定的特点，并且可以判定锁销是否到位。
[0004]本发明是通过下述技术方案实现的:
[0005]一种多功能解锁锁定装置，包括:锁盒、锁销、位置销钉、弹簧、限位开关触头、限位开关和工艺螺钉；
[0006]所述锁盒内加工有阶梯型轴向通孔，锁盒一端加工有沿其径向的两个相对的腰形通孔，另一端加工有沿其径向的相对的腰形通孔及螺纹孔；
[0007]所述锁销的一端为圆锥台，另一端为圆柱，圆锥台端加工有径向通孔，圆柱端设有环形限位凸台；
[0008]其连接关系如下:锁销位于锁盒的阶梯型轴向通孔内，弹簧套装在锁销上，且弹簧的一端抵触在锁销的环形限位凸台上，另一端抵触在锁盒的阶梯型轴向通孔的阶梯面上；位置销钉穿过锁盒一端的两个腰形通孔后，固定在锁销圆锥台端的径向通孔内；工艺螺钉与锁盒另一端的螺纹孔螺纹连接，且工艺螺钉的螺杆抵触在锁销的环形限位凸台不与弹簧抵触端的端面上，位置销钉和工艺螺钉均对锁销的轴向运动进行限位;限位开关触头穿过锁盒另一端的腰形通孔后，固定在锁销的环形限位凸台外圆周面;限位开关固定在锁盒的外表面，当锁销运动到位时，限位开关触头与限位开关接触进行到位提示。
[0009]进一步的，所述多功能解锁锁定装置安装在锁紧盘()的环形空腔中，当位置销钉沿锁盒的腰形通孔移动到位，锁销的圆锥台端与锁紧盘的环形空腔外圆周面的一次锁孔配合，悬臂的限位凸台与位置销钉相抵触，通过销钉限制锁销的轴向运动后，拆除工艺螺钉，此时，所述解锁锁定装置处于一次锁定状态。
[0010]进一步的，当悬臂抬升设定高度解除对位置销钉的限制后，锁销的圆柱端抵在锁紧盘的环形空腔的内圆周面上，此时，所述解锁锁定装置解除一次锁定。
[0011]进一步的，当锁销的圆柱端与锁紧盘的二次锁孔配合，销钉沿锁盒的腰形通孔移动到位，此时，限位开关触头与限位开关接触，所述解锁锁定装置处于二次锁定状态。
[0012]有益效果:(I)本发明能够实现一次锁定、解一次锁、二次锁定和锁定到位判断的功能，具有双锁定位、弱解锁和强锁定的特点；该解锁锁定装置的一次锁定和二次锁定可实现稳定可靠的锁定，为强锁定，而一次锁的解锁可通过抬升悬臂实现，解锁过程容易实现，可实现装置的自动解锁;解决了现有锁定装置的只有一个锁定位、锁定功能简单、不能判段锁定是否到位和锁定可靠性低的问题。
[0013](2)本发明的锁销的圆柱端和圆锥台端包含两个锁定工作段，具有一次锁定和二次锁定的双锁定位功能，并且锁紧稳定可靠。
[0014](3)本发明通过锁盒上安装的限位开关及锁销上安装的限位开关触头接触，使得装置在二次锁定时具有到位判断功能，实现远程监测。
【附图说明】
[0015]图1是该解锁锁定装置一次锁定的俯视剖视图；
[0016]图2是该解锁锁定装置一次锁定俯视工作视图；
[0017]图3是该解锁锁定装置一次锁定正视图；
[0018]图4是该解锁锁定装置一次锁解锁后俯视工作视图；
[0019]图5是该解锁锁定装置一次锁解锁后正视图；
[0020]图6是该解锁锁定装置二次锁定的俯视剖视图；
[0021 ]图7是该解锁锁定装置二次锁定俯视工作视图；
[0022]图8是该解锁锁定装置二次锁定正视图。
[0023]其中，卜锁盒，2-锁销，3-位置销钉，4-弹簧，5-限位开关触头，6-限位开关，7-内六角螺钉，8-工艺螺钉，9-悬臂，10-锁紧盘。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
[0025]本发明提供了一种多功能解锁锁定装置，参见附图1，包括:锁盒1、锁销2、位置销钉3、弹簧4、限位开关触头5、限位开关6、内六角螺钉7和工艺螺钉8;
[0026]外围设备包括:地外天体采样自动封装装置内的悬臂9和锁紧盘10;所述悬臂9上设有限位凸台；所述锁紧盘10上加工有环形空腔，环形空腔的内、外圆周面分别加工有二次锁孔10-2和一次锁孔10-1 ；
[0027]所述锁盒I内加工有阶梯型轴向通孔，锁盒I一端加工有沿其径向的两个相对的腰形通孔，另一端加工有沿其径向的相对的腰形通孔及螺纹孔；
[0028]所述锁销2的一端为圆锥台，另一端为圆柱，圆锥台端2-1加工有径向通孔，圆柱端2-2上设有环形限位凸台；
[0029]其连接关系如下:锁销2位于锁盒I的阶梯型轴向通孔内，弹簧4套装在锁销2上，且弹簧4的一端抵触在锁销2的环形限位凸台上，另一端抵触在锁盒I的阶梯型轴向通孔的阶梯面上;位置销钉3穿过锁盒I一端的两个腰形通孔后，固定在锁销2圆锥台端的径向通孔内；工艺螺钉8与锁盒I另一端的螺纹孔螺纹连接，且工艺螺钉8的螺杆抵触在锁销2的环形限位凸台不与弹簧4抵触端的端面上，位置销钉3和工艺螺钉8均对锁销2的轴向运动进行限位;限位开关触头5穿过锁盒I另一端的腰形通孔后，通过内六角螺钉7固定在锁销2的环形限位凸台外圆周面;限位开关6通过内六角螺钉7固定在锁盒I的外表面，当锁销2运动到位时，限位开关触头5与限位开关6接触进行到位提示；
[0030]工作原理:参见附图1-3，所述多功能解锁锁定装置安装在锁紧盘10的环形空腔中，对锁销2的圆柱端施力并压缩弹簧4使得锁销2向其圆锥台端2-1轴向移动，位置销钉3沿锁盒I的腰形通孔移动，直到位置销钉3运动到极限位置，此时锁销2的圆锥台端2-1与环形空腔外圆周面的一次锁孔10-1配合，锁销2约束了锁紧盘10的转动;悬臂9的限位凸台与位置销钉3相抵触，限制位置销钉3的轴向运动，进而限制锁销2的轴向运动;锁销2保持不动后拆除工艺螺钉8，此时所述装置处于一次锁定状态，该结构具有限位和抗振功能，使得地外天体采样自动封装装置可适应运输及火箭发射过程中的力学环境；
[0031]参见附图4-5，当带有本发明装置的地外天体采样自动封装装置抵达月面后，所述装置进行解开一次锁状态的动作，即悬臂9抬升设定高度解除对位置销钉3的限制后，锁销2在弹簧4作用下向靠近其圆柱端的方向运动，锁销2的圆锥台端2-1从锁紧盘10的一次锁孔10-1退出，并且锁销2的圆柱端2-2抵在锁紧盘10的环形空腔的内圆周面上，此时，装置解除一次锁定的动作完成，锁紧盘10脱离锁销2约束可以自由转动；
[0032]参见附图6-8，在锁紧盘10的转动过程中，当锁紧盘10上的二次锁孔10-2与锁销2的圆柱端相对时，锁销2的圆柱端2-2在弹簧4的作用下伸入锁紧盘10的二次锁孔10-2，直到位置销钉3沿锁盒I的腰形通孔移动到另一个极限位置，此时，限位开关触头5与限位开关6接触时发出锁定完全的信号，装置完成二次锁定，锁紧盘10被完全约束固定，二次锁定状态为强锁定，该状态下能够满足地外天体采样自动封装装置返回地面过程中的各种力学环境，在结构不发生破坏性损伤下，装置的二次锁定功能一直有效。
[0033]综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种多功能解锁锁定装置，其特征在于，包括:锁盒(I)、锁销(2)、位置销钉(3)、弹簧(4)、限位开关触头(5)、限位开关(6)和工艺螺钉(8); 所述锁盒(I)内加工有阶梯型轴向通孔，锁盒(I)一端加工有沿其径向的两个相对的腰形通孔，另一端加工有沿其径向的相对的腰形通孔及螺纹孔； 所述锁销(2)的一端为圆锥台，另一端为圆柱，圆锥台端加工有径向通孔，圆柱端设有环形限位凸台； 其连接关系如下:锁销(2)位于锁盒(I)的阶梯型轴向通孔内，弹簧(4)套装在锁销(2)上，且弹簧(4)的一端抵触在锁销(2)的环形限位凸台上，另一端抵触在锁盒(I)的阶梯型轴向通孔的阶梯面上;位置销钉(3)穿过锁盒(I) 一端的两个腰形通孔后，固定在锁销(2)圆锥台端的径向通孔内；工艺螺钉(8)与锁盒(I)另一端的螺纹孔螺纹连接，且工艺螺钉(8)的螺杆抵触在锁销(2)的环形限位凸台不与弹簧(4)抵触端的端面上，位置销钉(3)和工艺螺钉(8)均对锁销(2)的轴向运动进行限位;限位开关触头(5)穿过锁盒(I)另一端的腰形通孔后，固定在锁销(2)的环形限位凸台外圆周面;限位开关(6)固定在锁盒(I)的外表面，当锁销(2)运动到位时，限位开关触头(5)与限位开关(6)接触进行到位提示。2.如权利要求1所述的一种多功能解锁锁定装置，其特征在于，所述多功能解锁锁定装置安装在锁紧盘(10)的环形空腔中，当位置销钉(3)沿锁盒(I)的腰形通孔移动到位，锁销(2)的圆锥台端与锁紧盘(10)的环形空腔外圆周面的一次锁孔配合，悬臂(9)的限位凸台与位置销钉(3)相抵触，通过销钉(3)限制锁销(2)的轴向运动后，拆除工艺螺钉(8)，此时，所述解锁锁定装置处于一次锁定状态。3.如权利要求1所述的一种多功能解锁锁定装置，其特征在于，当悬臂(9)抬升设定高度解除对位置销钉(3)的限制后，锁销(2)的圆柱端抵在锁紧盘(10)的环形空腔的内圆周面上，此时，所述解锁锁定装置解除一次锁定。4.如权利要求1所述的一种多功能解锁锁定装置，其特征在于，当锁销(2)的圆柱端与锁紧盘(10)的二次锁孔配合，销钉(3)沿锁盒(I)的腰形通孔移动到位，此时，限位开关触头(5)与限位开关(6)接触，所述解锁锁定装置处于二次锁定状态。
【文档编号】G01N1/02GK105841993SQ201610180599
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】李昊璘, 马聪, 王春勇, 孙亮, 付朝晖, 王克成, 纪明
【申请人】兰州空间技术物理研究所