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原文传递在轨服务加注口开门机构

专利名称：	在轨服务加注口开门机构
摘要：	本发明公开了一种在轨服务加注口开门机构，本发明由挡板、导向杆、套筒、安装前面板、安装后面板、弹簧套筒、压盖、U型槽导向板、弹簧、挡板转轴组成。弹簧套筒内安装有弹簧，弹簧套筒、安装后面板、套筒、安装前面板同轴从下至上连接。导向杆从上至下穿过挡板、安装前面板、套筒、安装后面板，下端与弹簧同轴相对。当导向杆受到压力旋转向下运动时使得弹簧压缩，驱动挡板产生旋转运动，实现开门动作。当导向杆受到的压力消失时弹簧反向推动导向杆向上运动，驱动挡板反向转动，实现关门动作。本发明可使得开门机构在不需要额外电机和绳系拉动的情况下，实现在轨服务加注口开门和关门，提高了可靠性，解决了绳系控制方法容易卡死的问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	中国人民解放军国防科技大学
发明人：	黄奕勇;庹洲慧;张翔;陈小前;刘革;韩伟;张强
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810672659.X
公开号：	CN108860666A
代理机构：	长沙中科启明知识产权代理事务所(普通合伙) 43226
代理人：	任合明
分类号：	B64G1/66(2006.01)I;E05F1/08(2006.01)I;B;E;B64;E05;B64G;E05F;B64G1;E05F1;B64G1/66;E05F1/08
申请人地址：	410003 湖南省长沙市开福区德雅路109号
主权项：	1.一种在轨服务加注口开门机构，其特征在于在轨服务加注口开门机构整体呈圆柱状，由挡板(8)、导向杆(9)、套筒(10)、安装前面板(11)、安装后面板(12)、弹簧套筒(13)、压盖(14)、U型槽导向板(15)、弹簧(16)、挡板转轴(17)组成；在轨服务加注口开门机构与在轨服务加注口相连的一端定义为下端，远离在轨服务加注口的一端定义为上端；弹簧套筒(13)内同轴安装有弹簧(16)；安装后面板(12)安装在套筒(10)的下端，安装前面板(11)安装在套筒(10)的上端，弹簧套筒(13)、安装后面板(12)、套筒(10)、安装前面板(11)同轴从下至上连接；挡板(8)位于安装前面板(11)上端；导向杆(9)从上至下穿过挡板(8)、安装前面板(11)、套筒(10)、安装后面板(12)，下端与弹簧(16)的上端同轴相对，且导向杆(9)上端漏出一段在挡板(8)外，导向杆(9)可以沿z轴即在轨服务加注口开门机构的中心轴上下运动或绕z轴旋转运动；弹簧套筒(13)由一个上圆筒(131)和一个下圆筒(132)组成，两者可整体加工也可焊接；上圆筒(131)的上端与安装后面板(12)的下端同轴固连，上圆筒(131)的下端与下圆筒(132)同轴相连，上圆筒(131)外直径R131小于安装后面板(12)外直径R12，下圆筒(132)上端开口，下端有底，上端与上圆筒(131)的下端相连；弹簧(16)的下端固定在下圆筒(132)的下底面中心，弹簧(16)的上端与导向杆(9)的下端同轴相对；安装后面板(12)是一块圆环形板，安装后面板(12)下端与弹簧套筒(13)的上圆筒(131)上端通过螺栓固连；安装后面板(12)的上端通过螺栓与套筒(10)的下端固连；U型槽导向板(15)是一块矩形板，中间挖有一个U型槽(1502)；U型槽导向板(15)下端与安装后面板(12)的上端通过螺栓固连；当导向杆(9)的圆柱导向段(905)的顶端不受力时，U型槽(1502)停留于导向杆(9)的下平面导向段(902)位置；当导向杆(9)的顶端受力时，导向杆(9)的螺旋导向段(903)逐渐进入U型槽(1502)中，U型槽导向板(15)的侧面对螺旋导向段(903)产生反作用力，使导向杆(9)旋转向下运动；挡板(8)是扇形叶片状或矩形状或圆形状，挡板(8)覆盖在加注口的部分满足完全覆盖加注口，挡板(8)的远离加注口的一端挖有一个圆形通孔(81)，圆形通孔(81)内插有导向杆(9)，圆形通孔(81)的直径满足导向杆(9)的圆柱导向段(905)正好插入；挡板(8)通过螺栓与挡板转轴(17)的上端固连；安装前面板(11)在挡板(8)的下方，由安装前面板上圆盘(1101)和安装前面板下圆盘(1102)同轴整体加工而成，安装前面板上圆盘(1101)的上端与挡板(8)之间相隔一段间隙h，安装前面板上圆盘(1101)的下端与安装前面板下圆盘(1102)上端相连；安装前面板下圆盘(1102)的下端与套筒(10)的上端相连；安装前面板上圆盘(1101)的中心挖有一个小中心通孔(1701011)，小中心通孔(1701011)内同轴嵌套有挡板转轴上圆环(170101)；小中心通孔(1701011)向下贯穿安装前面板下圆盘(1102)挖有一个与小中心通孔(1701011)同轴的大中心通孔(1701012)，大中心通孔(1701012)内同轴嵌套有挡板转轴下圆环(170102)和压盖上圆环(1401)；安装前面板下圆环(1102)的下表面与压盖下圆环(1402)上表面通过螺栓连接，且安装前面板下圆环(1102)的下表面与套筒(10)的上表面贴合；安装前面板下圆环(1102)的上端面预留有安装孔，安装前面板下圆环(1102)采用螺栓通过安装孔与服务航天器固连；挡板转轴(17)同轴插在安装前面板上圆盘(1101)和安装前面板下圆盘(1102)的由小中心通孔(1701011)和大中心通孔(1701012)组成的中心孔内，挡板转轴(17)由挡板固定盘(1701)、矩形导向槽(1702)、圆柱导向槽(1703)组成；挡板固定盘(1701)由挡板转轴上圆环(170101)和挡板转轴下环盘(170102)组成，挡板转轴上圆环(170101)的下端与挡板转轴下圆环(170102)同轴相连；挡板转轴上圆环(170101)同轴嵌套于前面板上圆盘(1101)的小中心通孔(1701011)内，挡板转轴上圆环(170101)的上端露出一部分在安装前面板上圆盘(1101)上面，漏出部分的高度等于h；挡板转轴上圆环(170101)的上端与挡板(8)通过螺栓固连，挡板转轴(17)整体转动时驱动挡板(8)产生旋转运动；挡板转轴下圆环(170102)同轴嵌套于大中心通孔(1701012)内，挡板转轴下圆环(170102)的上端与挡板转轴上圆环(170101)下端相连，挡板转轴下圆环(170102)的下端与矩形导向槽(1702)相连；矩形导向槽(1702)由一个圆筒在中心沿z轴方向在挖掉一个矩形板而成，同轴嵌套在套筒(10)内，挖掉的矩形板的高度等于矩形导向槽(1702)的高度；挡板转轴上圆环(170101)、挡板转轴下圆环(170102)、矩形导向槽(1702)的中心孔内直径相同且连通，构成圆柱导向槽(1703)；压盖(14)在挡板转轴下圆环(170102)的下方，由压盖上圆环(1401)和压盖下圆环(1402)同轴连接组成；压盖上圆环(1401)同轴嵌套在大中心通孔(1701012)内，压盖上圆环(1401)下端面与安装前面板下圆盘(1102)下端面处在同一水平面；压盖上圆环(1401)上端与挡板转轴下圆环(170102)的下端面贴合，压盖上圆环(1401)内同轴嵌套有矩形导向槽(1702)；压盖下圆环(1402)上端通过螺栓与前面板下圆盘(1102)下端固连；压盖下圆环(1402)上端面既与压盖上圆环(1401)下端面相连，又与安装前面板下圆盘(1102)的下端面相连，压盖下圆环(1402)内也同轴嵌套有矩形导向槽(1702)；套筒(10)为圆筒，套筒(10)上端与安装前面板下圆盘(1102)通过螺栓固连；套筒(10)下端与安装后面板(12)的上端通过螺栓固连，套筒(10)将安装前面板(11)和安装后面板(12)连成一个整体，压盖(14)、挡板转轴(17)的矩形导向槽(1702)、U型槽导向板(15)、导向杆(9)的上平面导向段(904)的一部分、螺旋导向段(903)、下平面导向段(902)的一部分均在套筒(10)内；导向杆(9)为圆柱形杆，从下到上由滑块(901)、下平面导向段(902)、螺旋导向段(903)、上平面导向段(904)、圆柱导向段(905)组成，滑块(901)、下平面导向段(902)、螺旋导向段(903)、上平面导向段(904)、圆柱导向段(905)分段加工连接或整体加工；滑块(901)为圆柱形，滑块(901)在弹簧套筒(13)内，滑块(901)下端与弹簧(16)的上端同轴相对；滑块(901)上端与下平面导向段(902)相连；下平面导向段(902)是一个矩形板，矩形板由下至上依次从弹簧套筒(13)中心、安装后面板(12)中心孔、U型槽(1502)穿出，显漏一小段在套筒(10)内，下平面导向段(902)的下端固定在滑块(901)的上端面，下平面导向段(902)的上端与螺旋导向段(903)的下端相连；螺旋导向段(903)由矩形板绕z轴方向螺旋扭曲而成，螺旋扭曲的角度即螺旋导向段(903)上下表面中心线的夹角为α，45度<α<90度；螺旋导向段(903)的高度为H903，α角度越大，则H903值越大；α角度越小，则H903值越小；螺旋导向段(903)在U型导向板(15)的上方；螺旋导向段(903)的下端与下平面导向段(902)固连，螺旋导向段(903)的上端与上平面导向段(904)固连；上平面导向段(904)是一个矩形板，上平面导向段(904)由下至上依次穿过圆柱导向槽(1703)、压盖(14)，与挡板转轴下圆盘(170102)的下端面贴合；上平面导向段(904)的下端与螺旋导向段(903)固连，上平面导向段(904)的上端与圆柱导向段(905)固连；圆柱导向段(905)是一根圆柱状杆，由下至上穿出挡板固定盘(1701)中心孔、挡板(8)的圆形孔，伸出一段在挡板(8)上端，圆柱导向段(905)下端与上平面导向段(904)固连。
所属类别：	发明专利