[發明專利]一種航天器的貨物氣閘艙的構型

有效

• 申請號: 201710541878.X
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107416230B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 樓俏;杜澤弘;歐陽文;毛國斌;孟瑤;高金忠
• 申請（專利權）人: 上海宇航系統工程研究所
• 主分類號: B64G1/22
• 分類號: B64G1/22
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 金家山

本發明提供一種新的航天器的貨物氣閘艙的構型，包括：形成封閉的圓柱狀空間的貨物氣閘艙柱段、貨物氣閘艙前端面、貨物氣閘艙后球、設置在所述貨物氣閘艙柱段的對地側的外艙門、設置在所述貨物氣閘艙前端面上的內艙門，所述內艙門開啟后與密封艙相連通以形成第一載荷轉移通道，載荷轉移機構可以通過該第一載荷轉移通道伸到密封艙，所述內艙門與外艙門不得同時開啟。本發明提供的航天器的貨物氣閘艙的構型，實現自動在軌轉移大、小型貨物進出密封艙，為在軌運輸、維修更換設備、衛星釋放等空間任務提供支撐平臺；同時實現真空環境、對地暴露環境與載人環境的切換，為載荷空間試驗提供平臺。

技術領域

本發明涉及航空航天技術領域，尤其涉及一種航天器的貨物氣閘艙的構型。

背景技術

隨著深空探測、空間運輸、載人航天等航天技術的深入發展，對航天器在軌轉移貨物、釋放衛星、在軌試驗等功能提出了更高要求，傳統的艙體構型已不能滿足其需求，因此需要一種更高效、更靈活的新型氣閘艙構型。

目前，公知的希望號實驗艙的氣閘艙可以實現軸線方向轉移貨物進出密封艙的功能，對于艙體構型設計的局限性較大，且其并未提供載荷空間試驗的平臺，轉移貨物時，采用兩端夾緊的方式，單次運輸只能裝夾一次，效率低下。

因此，需要提供一種更加高效、靈活的航天器的貨物氣閘艙的構型。

發明內容

本發明解決的技術問題是：提供了一種新的航天器的貨物氣閘艙的構型，實現自動在軌轉移大、小型貨物進出密封艙，為在軌運輸、維修更換設備、衛星釋放等空間任務提供支撐平臺；同時實現真空環境、對地暴露環境與載人環境的切換，為載荷空間試驗提供平臺。

為了解決上述問題，本發明提供一種新的航天器的貨物氣閘艙的構型，包括：

貨物氣閘艙柱段，其中設置有載荷轉移機構以便將貨物載荷安裝或卸下；

貨物氣閘艙前端面，位于貨物氣閘艙柱段的一側；

貨物氣閘艙后球，位于貨物氣閘艙柱段的另一側，所述貨物氣閘艙后球和貨物氣閘艙前端面與貨物氣閘艙柱段形成封閉的圓柱狀空間；

外艙門，設置在所述貨物氣閘艙柱段的對地側，所述外艙門在開啟后與對地暴露環境相連通；

內艙門，設置在所述貨物氣閘艙前端面上，所述內艙門開啟后與密封艙相連通以形成第一載荷轉移通道，載荷轉移機構可以通過該第一載荷轉移通道伸到密封艙，所述內艙門與外艙門不得同時開啟。

可選地，所述內艙門以手動方式開啟，所述內艙門包括內艙門門體、舷窗、門軸、手動解鎖機構，內艙門門體開啟后，貨物氣閘艙與密封艙連通，第一載荷轉移通道的尺寸為1250mm×1310mm，在門體關閉后，航天員通過所述舷窗觀測貨物氣閘艙內載荷試驗情況或貨物運輸情況。

可選地，所述外艙門包括：外艙門門框、外艙門門體、外艙門軌道，所述外艙門軌道沿所述貨物氣閘艙柱段的內壁布局，所述外艙門門體沿著外艙門軌道滑移開啟或關閉，以提高貨物氣閘艙空間利用率；外艙門開啟后可以與對地一側暴露真空環境連通形成第二載荷轉移通道；第二載荷轉移通道的最大尺寸為1230mm×1250mm。

可選地，所述外艙門的數目擴展為多個，對應的所述第二載荷擴展通道的數目為多個。

可選地，載荷轉移機構包括兩個發射端鎖緊裝置、旋轉機構、伸縮機構、位置調整機構、適配器；發射狀態時，所述兩個發射端鎖緊裝置鎖緊，在軌運行后，所述兩個發射端鎖緊裝置由航天員手動拆除，所述旋轉機構、伸縮機構、位置調整機構相互配合以實現貨物載荷轉移；

可選地，所述旋轉機構轉動角度為90°，伸縮機構的伸縮長度為1800mm，位置調整機構的調整范圍為0-500mm。

可選地，所述適配器用于安裝貨物載荷，進行運輸任務或載荷試驗任務，安裝面上用轉接板擴展后可以同時安裝多個適配器。