运动，保持对对接环的压紧状态；转动座2继续转动，顶杆4末端滚轮沿转动座2的第一曲线槽d段24内运动，迅速沿轴向下移，使得压板6快速与对接环边缘分离。a段21、c段23、e段25是为了配合压紧部件1动作时保持顶杆4位置不变设计的。
[0071]通过对第一曲线槽和第二曲线槽的设计，可以实现压紧部件1的轴向拉近、压紧部件1的径向抱紧、压紧部件1的径向释放以及压板6的压紧等动作依一定时序的运动。
[0072]图17为对接装置凸轮传动机构的时序图，对接装置的工作过程分为抱紧阶段、拉近阶段、锁紧阶段、释放阶段、后撤阶段和缓冲阶段。如图3、图4所示，结合凸轮传动机构的运动情况，具体工作过程如下:
[0073](1)抱紧阶段:当服务飞行器判断目标卫星对接环进入抱紧装置的工作范围内时，即光电传感器354被触发时，电机32启动，带动转动座2周向运动，顶杆4下端相对转动座2的a段21运动，相对圆环支架26不动；转动座2带动十字销轴5沿压紧部件1的第二曲线槽的第一段11运动，使压紧部件1相对圆环支架26做向轴心的径向运动，将目标卫星的对接环向轴心抱紧，调整目标卫星的方位，与捕获卫星的轴线方向对齐。同时，目标卫星做减速运动。
[0074](2)拉近阶段:目标卫星的对接环被三组压紧板抱紧后，转动座2继续沿圆环支架26做周向运动，顶杆4下端相对转动座2的a段21运动，相对圆环支架26保持不动；转动座2带动十字销轴5进入压紧部件1的第二曲线槽的第二段12，使压紧部件1相对圆环支架26做向轴心的轴向运动，将目标拉近。
[0075](3)锁紧阶段:转动座2继续沿圆环支架26做周向运动，转动座2带动十字销轴5继续沿压紧部件1的第二曲线槽的第二段12运动，将目标拉近。同时，顶杆4下端相对转动座2的b段22运动，相对圆环支架26向上运动，压板6压紧目标卫星。
[0076](4)释放阶段:待服务任务完成后，转动座2继续沿圆环支架26做周向运动，顶杆4下端相对转动座2的c段23运动，相对圆环支架26保持不动；转动座2带动十字销轴5沿压紧部件1的第二曲线槽的第三段13运动，使压紧部件1相对圆环支架26做背向轴心的径向运动，松开目标卫星的对接环。
[0077](5)后撤阶段:转动座2继续沿圆环支架26做周向运动，顶杆4下端相对转动座2的d段24运动，相对圆环支架26向下运动，压板6释放目标卫星；转动座2带动十字销轴5沿压紧部件1的第二曲线槽的第四段14运动，压紧部件1不动。
[0078](6)缓冲阶段:转动座2继续沿圆环支架26做周向运动，顶杆4下端相对转动座2的e段25运动，十字销轴5继续沿压紧部件1的第二曲线槽的第四段14运动，压紧部件1和顶杆4相对圆环支架26均不动，本阶段起缓冲作用。
[0079]本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知技术。
【主权项】
1.一种适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于，包括圆环支架(26)、传动机构(28)和两组及以上的抱紧压紧机构，圆环支架固定连接在捕获卫星上； 抱紧压紧机构包括抱紧机构、压紧机构和转动座(2); 抱紧机构包括:压紧部件(1)、运动转接件(8)、平移导轨(7)和十字销轴(5);平移导轨(7)固连于圆环支架(26)上，压紧部件(1)包括固定连接在一起的连接部与压紧板，连接部与运动转接件(8)配合，相对运动转接件(8)做径向运动，使压紧板抱紧或释放目标卫星对接环，运动转接件(8)与平移导轨(7)配合，相对于平移导轨(7)做轴向运动，使压紧板拉近或推远目标卫星对接环；压紧板为与对接环曲率相同的弧形板；连接部上有第二曲线槽，十字销轴(5) —端固定在转动座(2)上，另一端在第二曲线槽中运动； 压紧机构包括:压板出)、压板座(9)、顶杆(4)和顶杆导轨(3);顶杆导轨(3)和压板座(9)固连于圆环支架(26)上，顶杆(4)与顶杆导轨(3)配合，并沿顶杆导轨(4)轴向向上或向下滑动；转动座(2)上有沿圆环支架(26)周向延伸的第一曲线槽，顶杆(3)上固定连接有沿第一曲线槽运动的连接部件；压板(6)与压板座(9)转动连接；顶杆(4)与压板(6)的一端通过四级副连接，将顶杆(4)的上下运动转为压板(6)相对压板座(9)的转动；压板出)的另一端用于压紧和释放目标卫星对接环； 传动机构(28)用于使转动座(2)绕圆环支架(26)周向运动，转动座(2)带动十字销轴(5) —端在第二曲线槽中运动，并使连接部件在第一曲线槽中运动；十字销轴(5)推动压紧部件(1)沿运动转接件(2)做径向运动，或推动压紧部件(1)，由压紧部件(1)带动运动转接件(2)沿平移导轨(3)做轴向运动；第一曲线槽的形状使连接部件带动顶杆(4)沿顶杆导轨(3)轴向向上或向下滑动。2.一种如权利要求1所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述第二曲线槽包括在轴向上平直，在径向上向背离轴心的方向倾斜的槽；在轴向上向上倾斜，在径向上平直的槽；在轴向上平直，在径向上向轴心的方向倾斜的槽，分别使压紧部件(1)做径向抱紧、轴向拉近和径向释放的运动。3.一种如权利要求1所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述第一曲线槽包括斜向上的槽或斜向下的槽，分别使连接部件带动顶杆(4)沿顶杆导轨(3)向上或向下滑动。4.一种如权利要求1或2或3所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述四级副包括顶杆(4)上端固连的第一顶杆销和压板(6)上的第一长条孔，所述第一顶杆销与第一长条孔配合，并在第一长条孔中转动和来回移动。5.一种如权利要求1或2或3所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述四级副包括压板(6)末端固连的第二顶杆销和顶杆(4)上水平方向的第二长条孔，第二顶杆销与第二长条孔配合，并在第二长条孔中转动和来回移动。6.一种如权利要求1或2或3所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述抱紧压紧机构为3组，以120°等角距分布固定在圆环支架(26)上。7.一种如权利要求1或2或3所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述传动机构(28)包括转盘(31)、弧形齿条(29)、齿轮(30)和电机(32);弧形齿条(29)与转盘(31)固连，弧形齿条(29)和转盘(31)为与圆环支架(26)共轴的，半径相同的弧形结构；电机(32)、齿轮(30)固连在圆环支架(26)上，转盘(31)和圆环支架(26)配合，并沿圆环支架(26)的周向方向运动，电机(32)带动齿轮(30)转动，齿轮(30)与弧形齿条(29)啮合，进而带动弧形齿条(29)和转盘(31)沿圆环支架(26)周向运动；转盘(31)与转动座(2)固定连接。8.一种如权利要求7所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述对接锁紧释放装置还包括弹簧阻尼器(35)，弹簧阻尼器(35)包括弹簧(351)、弹簧套筒(352)和光电传感器(354);弹簧套筒(352)包括上套筒和下套筒，上套筒和下套筒为一端封闭的圆柱筒，上套筒和下套筒相互套接，中间形成空腔，上套筒可沿下套筒做轴向运动，下套筒固定于圆环支架(26)上，上套筒上固连有探测杆；弹簧(351)和探测杆在空腔中，弹簧(351)两端分别与上套筒和下套筒的内壁接触；光电传感器(354)安装在弹簧阻尼器(35)下部，当目标卫星对接环接触到弹簧阻尼器(35)时，探测杆随上套筒向下运动，触发光电传感器(354)，从而触发电机(32)启动。9.一种如权利要求8所述的适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，其特征在于:所述弹簧阻尼器(35)还包括位于弹簧阻尼器(35)顶端的用于测定对接环与弹簧阻尼器(35)接触时的压力大小的压力传感器(353)。
【专利摘要】一种适用于卫星对接环对接的锁紧释放装置，包括圆环支架(26)、传动机构(28)和两组及以上的抱紧压紧机构，圆环支架(26)固定连接在捕获卫星上；抱紧压紧机构包括抱紧机构、压紧机构和转动座(2)；抱紧机构包括压紧部件(1)、运动转接件(8)、平移导轨(7)和十字销轴(5)，压紧部件(1)做径向或轴向运动，压紧和拉近目标卫星；压紧机构包括压板(6)、压板座(9)、顶杆(4)和顶杆导轨(3)；顶杆(4)沿顶杆导轨(3)的上下运动，通过四级副连接使压板(6)相对压板座(9)转动，压板(6)的一端用于压紧和释放目标卫星对接环。本发明实现了对目标卫星的抱紧、拉近、锁紧、释放、后撤阶段的复杂动作。
【IPC分类】B64G1/64
【公开号】CN105366077
【申请号】CN201510849655
【发明人】陈维春, 李志 , 黄剑斌, 蒙波, 庞羽佳, 韩旭, 林亲, 张晓莹, 张志民
【申请人】中国空间技术研究院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月27日