[發(fā)明專利]一種可適應(yīng)艙體變形的連接機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610302725.5
• 申請(qǐng)日: 2016-05-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105947234B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張嘯雨;李翔;許煥賓;梁東平;張曉莉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部
• 主分類號(hào): B64G1/22
• 分類號(hào): B64G1/22
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心11120
• 代理人: 張瑜,仇蕾安

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航天裝配技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可適應(yīng)艙體變形的連接機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)載人航天事業(yè)的發(fā)展，空間站等密封艙結(jié)構(gòu)內(nèi)部需要一種能夠提供載荷安裝、具有足夠的力學(xué)性能承受發(fā)射段載荷、同時(shí)又要便于在軌維修或者拆卸的支撐結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)的艙內(nèi)產(chǎn)品連接結(jié)構(gòu)對(duì)于裝配精度要求高，需要通過(guò)組合加工或者精測(cè)裝配的方法來(lái)保證精度，在隨著密封艙體發(fā)射入軌之后，由于密封艙內(nèi)充壓，艙體主結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)受內(nèi)壓變形的現(xiàn)象，導(dǎo)致安裝在艙體主結(jié)構(gòu)上的支撐結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附屬變形。這種附屬變形會(huì)導(dǎo)致在軌維修、拆卸支撐結(jié)構(gòu)時(shí)拆卸困難甚至發(fā)生故障，同時(shí)這種附屬變形也會(huì)導(dǎo)致支撐結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期存在裝配應(yīng)力，縮減結(jié)構(gòu)使用壽命。

目前較為急迫的需要一種裝配時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)精度調(diào)節(jié)，可承載發(fā)射段載荷，隨密封艙發(fā)射入軌之后又能夠適應(yīng)由內(nèi)壓引起的艙體變形的連接結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種可適應(yīng)艙體變形的連接機(jī)構(gòu)，地面裝配時(shí)可調(diào)整精度、可以承載發(fā)射段載荷、入軌之后自適應(yīng)艙體變形。

一種可適應(yīng)艙體變形的連接機(jī)構(gòu)，其包括：上端橫向桿件組件、下端橫向桿件組件和拉桿組件；

所述可適應(yīng)艙體變形的連接機(jī)構(gòu)在空間的整體布局呈Z型，且上端橫向桿件組件、下端橫向桿件組件和拉桿組件均包括：桿件，以及位于桿件兩側(cè)的連接接頭和調(diào)整接頭；其中，下端橫向桿件組件的連接接頭上有限位槽，拉桿組件的連接接頭上有通孔；

拉桿組件的連接接頭通過(guò)拉桿角度調(diào)整接頭與靠近下端橫向桿件組件連接接頭的桿件一端連接；上端橫向桿件組件、下端橫向桿件組件和拉桿組件的調(diào)整接頭分別與一個(gè)球形鉸鏈固定連接，三個(gè)球形鉸鏈均與艙體內(nèi)結(jié)構(gòu)連接；上端橫向桿件組件、下端橫向桿件組件的連接接頭分別與外部的產(chǎn)品活動(dòng)連接。

效果較好的，拉桿角度調(diào)整接頭由調(diào)整接頭和鎖緊螺栓組成；拉桿角度調(diào)整接頭的調(diào)整接頭套裝在下端橫向桿件組件的限位槽上，鎖緊螺栓穿過(guò)拉桿組件的通孔后螺釘連接。

效果較好的，所述球形鉸鏈的底座上有4個(gè)通孔，頂部為帶有外螺紋的金屬桿，外螺紋與艙體內(nèi)結(jié)構(gòu)的螺紋孔相配合。

效果較好的，桿件為金屬材料或者碳纖維復(fù)合材料，連接接頭和調(diào)整接頭為金屬材料。

效果較好的，固定連接的方式為螺紋連接。

效果較好的，銷軸連接的方式為活動(dòng)連接。

有益效果：

本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)整體采用Z形的構(gòu)型，在Z的端點(diǎn)利用球鉸和滑套提供轉(zhuǎn)動(dòng)自由度變形量，由轉(zhuǎn)動(dòng)角度變形量提供了被連接點(diǎn)的線性位移量，具有組成簡(jiǎn)單、地面裝配時(shí)可調(diào)整精度、可以承載發(fā)射段載荷、入軌之后自適應(yīng)艙體變形的優(yōu)勢(shì)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的適應(yīng)艙體變形的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的球形鉸鏈與艙體連接示意圖；

圖3為本發(fā)明的橫向桿件組件、拉桿組件組成及與球形鉸鏈連接方式示意圖；

圖4為本發(fā)明的拉桿角度調(diào)整接頭示意圖；

圖5為本發(fā)明的拉桿組件與拉桿角度調(diào)整接頭、橫向拉桿組件連接方式示意圖；

圖6為本發(fā)明的產(chǎn)品安裝示意圖；

圖7為本發(fā)明在地面裝配時(shí)調(diào)整精度示意圖；

圖8為本發(fā)明在艙體充壓狀態(tài)下進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)適用于具有一定剛度的產(chǎn)品，不適用于柔性類產(chǎn)品。

如圖1所示，一種可適應(yīng)艙體變形的連接機(jī)構(gòu)，其包括：球形鉸鏈1、上端橫向桿件組件2、下端橫向桿件組件3、拉桿組件4拉桿角度調(diào)整接頭5；所述可適應(yīng)艙體變形的連接機(jī)構(gòu)整體呈Z型，且上端橫向桿件組件2、下端橫向桿件組件3和拉桿組件4均包括：桿件，以及位于桿件兩側(cè)的連接接頭和調(diào)整接頭。

球形鉸鏈1的數(shù)量為3個(gè)，在球形鉸鏈的底座上有4個(gè)通孔，與艙體結(jié)構(gòu)螺紋聯(lián)接的方法進(jìn)行聯(lián)接，球形鉸鏈的頂部為帶有外螺紋的金屬桿，示意見(jiàn)圖2。