[發明專利]一種地外天體采樣返回艙的自動開關艙門

有效

• 申請號: 202011065096.1
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112278333B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 孫國鵬;王寧;李委托;劉學;劉峰;何永強;羅毅欣;鄢青青;王波;葉耀坤
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: B64G1/62
• 分類號: B64G1/62;B64G1/10
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 廖輝;郭德忠

本發明公開了一種地外天體采樣返回艙的自動開關艙門，該自動開關艙門包括金屬艙門、艙門防熱結構、壓緊釋放裝置、鎖定裝置、傳動裝置、驅動裝置以及分離螺母；鎖定裝置和分離螺母均固定安裝于金屬艙門的內側，鎖定裝置用于將處于關閉狀態的金屬艙門鎖定于門框；傳動裝置固定安裝于門框，與驅動裝置傳動連接，并包括與金屬艙門固定連接的艙門軸，用于將驅動裝置提供的旋轉運動轉變為金屬艙門的直線平移運動和旋轉運動，以實現金屬艙門開關動作；壓緊釋放裝置固定安裝于返回艙，并與分離螺母配合實現對開啟狀態的金屬艙門進行壓緊固定和解鎖釋放。上述自動開關艙門具有運動包絡空間小、受環境因素影響小的優點。

技術領域

本發明涉及航天器技術領域，具體涉及一種地外天體采樣返回艙的自動開關艙門。

背景技術

深空探測航天器在實施行星樣本采樣后，需要將采集的樣本轉移送入返回艙內，返回艙帶著樣品返回地球。因此，返回艙需要設置開關艙門，在樣本轉移進返回艙之前打開艙門并在樣本進入返回艙之后關閉艙門，保護采集的樣本，保證返回艙氣動外形的完整和連續。

多種采樣返回航天器的艙門機構采用翻轉式的開啟關閉方式，雖然開啟角度大，但運動包絡空間也較大，只適用于航天器外部無遮擋的情況，無法在航天器機構運動空間有限的環境下使用。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種地外天體采樣返回艙的自動開關艙門，該自動開關艙門具有運動包絡空間小、受環境因素影響小的優點。

一種地外天體采樣返回艙的自動開關艙門，包括金屬艙門、艙門防熱結構、壓緊釋放裝置、鎖定裝置、傳動裝置、驅動裝置以及分離螺母；

所述艙門防熱結構固定安裝于金屬艙門的外側；

所述鎖定裝置和所述分離螺母均固定安裝于所述金屬艙門的內側，所述鎖定裝置用于將處于關閉狀態的所述金屬艙門鎖定于門框；

所述驅動裝置固定安裝于所述返回艙內，用于提供驅動力；

所述傳動裝置固定安裝于所述門框，與所述驅動裝置傳動連接，并包括與所述金屬艙門固定連接的艙門軸，用于將所述驅動裝置提供的旋轉運動轉變為所述金屬艙門的直線平移運動和旋轉運動，以實現所述金屬艙門開關動作；

所述壓緊釋放裝置固定安裝于所述返回艙，并與所述分離螺母配合實現對開啟狀態的所述金屬艙門進行壓緊固定和解鎖釋放。

更進一步地，所述壓緊釋放裝置為壓緊桿組件，并包括壓緊座、壓緊彈簧、球形墊、壓緊桿和壓緊桿套；

所述壓緊座可拆卸地安裝于所述返回艙，并設置有用于穿設所述壓緊桿的通孔；

所述壓緊桿套的一端固定安裝于所述壓緊座，并套設于所述壓緊彈簧和所述壓緊桿的外周側，用于對所述壓緊彈簧和所述壓緊桿進行約束和導向；

所述壓緊彈簧套設于所述壓緊桿上并位于所述壓緊桿和所述壓緊座之間；

所述壓緊桿能夠沿軸向滑動地安裝于所述壓緊桿套內；

所述球形墊安裝于所述壓緊桿與所述壓緊座之間；

當所述金屬艙門處于開啟狀態時，所述壓緊座與所述分離螺母相對設置，所述壓緊桿的一端穿過所述壓緊座的通孔能夠與所述分離螺母固定連接。

更進一步地，所述分離螺母為火工裝置。

更進一步地，所述鎖定裝置包括鎖體、鎖舌、艙門鎖壓縮彈簧以及端蓋；

所述鎖體為套筒型結構，并固定安裝于所述金屬艙門；

所述端蓋固定安裝于所述鎖體的一端；

所述鎖舌能夠沿所述鎖體的軸向滑動地安裝于所述鎖體背離所述端蓋的一端，并在所述鎖舌和所述端蓋之間抵接有艙門鎖壓縮彈簧；