[發(fā)明專利]飛行器對接裝置彈性接觸傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810063842.6
• 申請日: 2008-01-11
• 公開（公告）號: CN101216284A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱映遠(yuǎn);劉宏
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 吳國清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種傳感器。

背景技術(shù)

隨著我國航天技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，飛行器之間的對接、捕獲、定位已經(jīng)成為空間任務(wù)的重要組成部分。飛行器對接之后，必須對對接或捕獲是否成功進(jìn)行檢測以便于下一步指令的實(shí)施。因此，對接裝置上必須設(shè)有專門傳感器。接觸傳感器就是其中的一種，依靠對接定位產(chǎn)生的接觸判斷對接是否成功。但是考慮到空間環(huán)境失重而且溫度變化劇烈，要求接觸傳感器具有較大的彈性范圍。而且現(xiàn)有所使用的接觸傳感器的可靠性低、彈性范圍小、不適用于大范圍溫度變化的空間環(huán)境條件，溫度變化造成殼體的熱脹冷縮對接觸傳感器的精度影響很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有飛行器對接裝置的接觸傳感器可靠性低、針對性差、殼體變形對觸覺精度影響大的問題，提供的一種飛行器對接裝置彈性接觸傳感器，解決上述問題的具體技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的彈性接觸傳感器，由立柱1、觸點(diǎn)2、過載保護(hù)體3、基座4、彈性體5、彈簧6和應(yīng)變片7組成，立柱1垂直設(shè)在彈性體5的上表面的中心位置上，應(yīng)變片7設(shè)在彈性體5下表面中間位置上，彈簧6套在立柱1上，觸點(diǎn)2底端面圓心處開有臺(tái)階孔13，觸點(diǎn)2的下端設(shè)有環(huán)形凸沿10，立柱1和彈簧6嵌在臺(tái)階孔13內(nèi)，觸點(diǎn)2的周圍由過載保護(hù)體3圍起，過載保護(hù)體3、彈性體5和裝置基座4由螺釘8連接為一體。

本發(fā)明具有下列有益效果：1、在彈簧6受外力的作用下會(huì)使彈性體5產(chǎn)生變形，彈性體5上粘貼有的應(yīng)變片7會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號變化，使得傳感器能夠檢測彈性體5所受外力的大小；2、傳感器體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，用應(yīng)變片7作測力元件能準(zhǔn)確測量對接時(shí)接觸力的大小；3、彈簧6的剛度小、行程大，不改變應(yīng)變片7量程的情況下，觸點(diǎn)2的運(yùn)動(dòng)范圍大，使得應(yīng)變片7對殼體機(jī)構(gòu)熱脹冷縮造成的變形誤差不敏感；4、本發(fā)明具有造價(jià)低、使用安全、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。該傳感器不僅適用于航空航天領(lǐng)域，還可用于工業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)領(lǐng)域中。

附圖說明

圖1是飛行器對接裝置11的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1中傳感器A-A的放大剖視圖。圖中9為腔體。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1、圖2描述本實(shí)施方式，本實(shí)施方式由立柱1、觸點(diǎn)2、過載保護(hù)體3、裝置基座4、彈性體5、彈簧6和應(yīng)變片7組成，立柱1垂直設(shè)在彈性體5的上表面的中心位置上，應(yīng)變片7設(shè)在彈性體5下表面中間位置上，彈簧6套在立柱1上，觸點(diǎn)2底端面圓心處開有臺(tái)階孔13，立柱1和彈簧6嵌在臺(tái)階孔13內(nèi)，觸點(diǎn)2的下端設(shè)有環(huán)形凸沿10，觸點(diǎn)2的周圍由過載保護(hù)體3圍起，過載保護(hù)體3、彈性體5和基座4由螺釘8連接為一體。

具體實(shí)施方式二：結(jié)合圖2描述本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的環(huán)形凸沿10嵌在過載保護(hù)體3下方的凹臺(tái)12內(nèi)。受過載保護(hù)體3的圍擋，使觸點(diǎn)2的水平位移不發(fā)生變化。

具體實(shí)施方式三：結(jié)合圖2描述本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的過載保護(hù)體3采用鋼質(zhì)材料，強(qiáng)度高適于保護(hù)彈性體。

具體實(shí)施方式四：結(jié)合圖2描述本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的應(yīng)變片7采用進(jìn)口應(yīng)變片，型號為：FAES4-59-35-S13EL。

具體實(shí)施方式五：結(jié)合圖2描述本實(shí)施方式，本實(shí)施方式彈性體5采用2A12鋁材。

工作過程：

當(dāng)觸點(diǎn)2在外力作用下使得凸出的觸點(diǎn)2向過載保護(hù)體3內(nèi)收縮，同時(shí)壓縮彈簧6，將力傳給彈性體5，再通過彈性體5上的應(yīng)變片7將電壓信號傳遞給裝置11，判斷對接是否成功。彈簧6緩沖了過大外力致使彈性體5的損壞。當(dāng)觸點(diǎn)2的外力撤除后，在彈簧6的彈力作用下使觸點(diǎn)2向上伸出過載保護(hù)體3。