[發明專利]一種一箭多星平行對向分離火箭適配器裝置

在審

• 申請號: 202011383956.6
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112373735A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 黃小青;胡吉軍;翟海濤;崔敏亮;李義飛;陳辰
• 申請（專利權）人: 航天科工火箭技術有限公司
• 主分類號: B64G1/64
• 分類號: B64G1/64
• 代理公司: 武漢智匯為專利代理事務所(普通合伙) 42235
• 代理人: 李恭渝

本發明的一種一箭多星平行對向分離火箭適配器裝置，包括適配器框架、多顆衛星、連接分離器；所述適配器框架為重疊多層結構，每一層配合安裝一顆衛星；所述連接分離器將衛星連接在適配器框架上，需要時所述連接分離器工作實現衛星與適配器框架的分離；所述重疊多層結構安裝的每一層衛星相互平行，每相鄰層的衛星與適配器框架分離時平行對向運動進行分離。能夠取得下列有益效果：1、每顆衛星依次完成星箭分離動作，衛星之間不存在相互作用，分離姿態可控，碰撞風險大大降低。2、衛星與適配器之間通過導軌滑塊導向，保證分離過程中良好的接觸狀態，衛星分離姿態控制進一步加強。

技術領域

本發明涉及星箭分離領域，尤其涉及一種一箭多星平行對向分離火箭適配器裝置。

背景技術

隨著運載火箭技術的發展，建立低成本進入空間能力的需求越發強烈。其中，一箭多星是一種直接有效的方法，通過在有限的火箭有效載荷包絡空間內盡可能放置多顆衛星，保證一發火箭將多顆衛星送入太空中，可以顯著提高運載能力，降低發射成本。

一般衛星與火箭箭體通過適配器裝置連接，適配器裝置具有解鎖彈射的功能，當火箭到達指定軌道高度后，此時衛星處于失重狀態，衛星與適配器連接裝置解鎖，適配器彈射裝置將衛星彈開，實現衛星與火箭的分離。

大尺寸扁平結構衛星，受火箭整流罩空間限制，多采用堆疊形式放置。對于堆疊方式放置的衛星星箭分離方式，目前主流的分離方案是SpaceX公司采用的整體式軸向分離方案，即將多顆衛星同時完成軸向分離。該方案存在以下缺陷：1、多顆衛星同時軸向分離，分離過程中衛星之間存在相互作用，分離姿態不可控，且存在較高的碰撞風險。2、大尺寸扁平結構衛星，軸向剛度及強度通常較弱，分離過程中的軸向沖擊對衛星影響較大。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷，解決適應大尺寸扁平結構衛星一箭多星發射任務的問題，本發明提供了一種一箭多星平行對向分離火箭適配器裝置，包括適配器框架、多顆衛星、連接分離器；

所述適配器框架為重疊多層結構，每一層配合安裝一顆衛星；

所述連接分離器將衛星連接在適配器框架上，需要時所述連接分離器工作實現衛星與適配器框架的分離；

所述重疊多層結構安裝的每一層衛星相互平行，每相鄰層的衛星與適配器框架分離時平行對向運動進行分離。

進一步地，所述適配器框架包括四根豎直梁、多對側梁和多根橫梁，所述多對側梁和多根橫梁固定在四根豎直梁上，其中的一對側梁和一根橫梁配合安裝一顆衛星，所述衛星通過連接分離器安裝在所述一根橫梁上，所述衛星與所述一對側梁配合滑動，當所述連接分離器工作時所述衛星在所述一對側梁上滑動與所述適配器框架分離。

進一步地，所述連接分離器為爆炸螺栓和分離彈簧，所述爆炸螺栓將所述衛星固定在橫梁上，所述分離彈簧同時抵接所述衛星和所述橫梁，所述爆炸螺栓工作時使得所述衛星和所述橫梁分離，所述分離彈簧將所述衛星和所述適配器框架推離開。

進一步地，所述一對側梁上均設置有滑軌，所述衛星上固定設置有相配合的一對滑塊。

進一步地，所述重疊多層結構為雙數層，每兩層為一組，所述一組中的兩根橫梁錯開相對設置，保證所述一組中的兩顆衛星與適配器框架分離時平行對向運動進行分離。

優選地，所述衛星為大尺寸扁平結構衛星。

本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，能夠取得下列有益效果：

1、每顆衛星依次完成星箭分離動作，衛星之間不存在相互作用，分離姿態可控，碰撞風險大大降低。

2、衛星與適配器之間通過導軌滑塊導向，保證分離過程中良好的接觸狀態，衛星分離姿態控制進一步加強。