一种太阳电池翼解锁装置及其故障检测装置的制作方法
1.本发明涉及运载火箭分离技术领域，具体涉及一种太阳电池翼解锁装置及其故障检测装置。
背景技术：
2.空间站在轨运营阶段须将自身太阳电池翼(以下简称太阳翼)展开以获取能量。太阳翼在飞行器发射阶段通过解锁装置压紧，待飞行器航天入轨后，解锁装置解锁，将太阳翼释放，使太阳翼展开。
3.太阳翼的展开须经过一系列的程序，因而在电池翼展开出现故障时，很难确定故障是由哪一道程序引起的，在排除“起爆供电电流不足”、“发送火工起爆指令不成功”等原因后，需航天员出舱排除“连接杆未弹起”故障。由于航天员受到服装头盔视野限制、飞行器设备布局、设备构型等条件约束，不便于查看解锁装置的故障是否由“连接杆未弹起”引起，因此需要设计一种航天员应急出舱解锁故障检测装置。
技术实现要素：
4.为了解决以上技术问题，本发明提供了一种太阳电池翼解锁装置及其故障检测装置。
5.为了达到上述目的，本发明提供了一种太阳电池翼解锁装置，包括：分离组件，包括：套筒和弹簧组件；所述套筒与太阳电池翼固定，所述弹簧组件设于所述套筒的内部，沿所述套筒的内壁滑动；用于固定连接飞行器舱体的底座；设于所述底座内的分离螺母；连接杆，其上部伸入所述分离组件内，与所述弹簧组件固定，其下部插入所述底座内，连接到所述分离螺母上；锁紧状态下，所述分离螺母与所述连接杆固定，使所述分离组件与所述底座固定，所述弹簧组件处于压缩状态；解锁状态下，所述分离螺母与所述连接杆分离，所述弹簧组件伸长，使所述分离组件与所述底座分离。
6.可选的，所述弹簧组件包括：弹簧和遮挡板；所述遮挡板与所述连接杆的顶端固定，所述弹簧设于所述遮挡板与所述套筒之间。
7.可选的，所述分离螺母由4部分组成，沿所述连接杆的周向均匀布置。
8.可选的，所述套筒的侧壁的上部开设有检测通孔，所述弹簧组件在所述套筒内部滑动，遮挡或避让所述检测通孔。
9.本发明还提供了用于检测上述太阳电池翼解锁装置的故障检测装置，该故障检测装置包括：检测组件和手持组件；所述检测组件包括：检测板、检测棒、及连接所述检测板和所述检测棒的连接板；所述检测板横向设置，检测板的顶面与手持组件固定，检测板的底面用于抵住所述套筒的上端面；所述检测棒设于所述检测板的下方，用于插入所述检测通孔；检测板与检测棒之间的距离等于套筒上端面与检测通孔之间的距离；锁紧状态下，所述分离螺母与所述连接杆固定，所述弹簧组件处于压缩状态避让所述检测通孔，所述检测棒能够插入检测通孔中；解锁状态下，所述分离螺母与所述连接杆分离，所述弹簧组件伸长遮挡
所述检测通孔，所述检测棒不能插入检测通孔中。
10.可选的，所述套筒的上端面标记有识别环，所述识别环的颜不同于所述套筒；所述检测板开设有与所述识别环匹配的识别孔。
11.可选的，所述手持组件包括：手柄和操作杆，所述操作杆将所述手柄与所述检测板固定。
12.可选的，所述检测棒与所述连接板之间通过过渡件连接，所述过渡件的外径大于检测棒的外径，避免连接板应力集中。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
14.(1)本发明的太阳电池翼解锁装置可在飞行器发射阶段将太阳翼与飞行器固定，保证太阳翼在发射阶段不损坏；待飞行器入轨后，本发明的太阳电池翼解锁装置解锁，将太阳翼展开，使太阳翼吸收光能为空间站提供能量。
15.(2)本发明还提供了用于检测上述太阳电池翼解锁装置的故障检测装置，以在该太阳电池翼解锁装置出现故障时，对其进行检测，查看故障是否由“连接杆未弹起”引起：当故障检测装置的检测棒能够插入解锁装置时，解锁装置的故障由“连接杆未弹起”引起；当故障检测装置的检测棒不能插入解锁装置时，排除故障由“连接杆未弹起”引起。
16.(3)本发明的故障检测装置能够与太阳电池翼解锁装置配合使用，在太阳电池翼解锁装置出现故障时，检测人员能够手持故障检测装置，快速检测故障是否由“连接杆未弹起”引起。
附图说明
17.图1为本发明太阳电池翼解锁装置的结构示意图。
18.图2为本发明太阳电池翼解锁装置锁紧状态下的剖视图。
19.图3为本发明太阳电池翼解锁装置解锁状态下的剖视图。
20.图4为本发明故障检测装置的结构示意图。
21.图5为通过本发明故障检测装置检测太阳电池翼解锁装置故障的示意图。
22.图6为本发明故障检测装置的连接板与检测棒之间的连接示意图。
23.图7为本发明故障检测装置的检测板的结构示意图。
24.图8为本发明故障检测装置的手柄和连接杆的连接示意图。
25.图9为本发明故障检测装置的手柄和连接杆的分解示意图。
26.图中：1-套筒，2-太阳电池翼连接面，3-飞行器舱体连接面，4-弹簧，5-连接杆，6-分离螺母，7-检测通孔，8-底座，9-手柄，10-操作杆，11-检测板，12-连接板，13-过渡件，14-检测棒，15-识别孔，16-刻线标识，17-识别环。
具体实施方式
27.以下结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
28.如图1-图3所示，本发明提供了一种太阳电池翼解锁装置，包括：分离组件、底座8和连接杆5。其中，分离组件包括：套筒1和弹簧组件，套筒1通过太阳电池翼连接面2与太阳电池翼固定，弹簧组件设于套筒1的内部，沿套筒1内壁滑动。底座8设于套筒1的下方，通过飞行器舱体连接面3与飞行器舱体固定。底座8的内部安装有分离螺母6。分离螺母6是航天
领域常用的一种可分离结构件，由两部分组成，在分离螺母6锁紧状态下，两部分结合成整体，将分离螺母6与其他结构件(本发明中，其他结构件为连接杆5)固定；在分离螺母6解锁状态下，分离螺母6的两部分分离，将分离螺母6与其他结构件分离。
29.连接杆5用于连接分离组件与底座8，上部伸入分离组件内，与弹簧组件固定；下部插入底座8内，连接到分离螺母6上。如图2所示，在分离螺母6锁紧状态下，分离螺母6与连接杆5固定，使分离组件与底座8固定，弹簧组件处于压缩状态。如图3所示，在分离螺母6受指令解锁后，分离螺母6与连接杆5分离，弹簧组件伸长为分离组件提供弹力，使分离组件与底座分离。
30.本发明的太阳电池翼解锁装置可在飞行器发射阶段将太阳电池翼与飞行器固定，保证太阳电池翼在发射阶段不损坏；待飞行器入轨后，太阳电池翼解锁装置受指令解锁，将太阳翼展开，使太阳翼吸收光能为空间站提供能量。
31.本发明中，“太阳电池翼解锁装置的上部”是指太阳电池翼解锁装置靠近航天员的部分，“太阳电池翼解锁装置的下部”是指太阳电池翼解锁装置远离航天员的部分。
32.一些实施例中，所述弹簧组件包括：弹簧4和遮挡板。所述遮挡板包括：盖板及与盖板边缘固定的环形挡板，所述盖板扣置固定在所述连接杆5的上端，环形挡板与套筒1的内壁贴合，遮挡或避让检测通孔7。弹簧4设于连接杆5和环形挡板之间，在分离螺母6解锁时，弹簧4弹起为太阳电池翼的释放提供弹射动力。
33.一些实施例中，分离螺母6为4个，沿所述连接杆5的周向均匀布置，使分离螺母6解锁时，连接杆5受力均匀，沿竖直方向弹起，防止连接杆5弹起时发生旋转，太阳电池翼的释放偏移预定路线。
34.一些实施例中，为方便检测人员对太阳电池翼解锁装置进行故障检测，套筒1的侧壁的上部开有检测通孔7，分离螺母6锁紧时，连接杆5与分离螺母6固定，弹簧组件处于压缩状态，避让检测通孔7；分离螺母6解锁后，连接杆5与分离螺母6分离，弹簧组件弹起，遮挡检测通孔7，因而可以通过查看检测通孔7有无遮挡物遮挡，来查看弹簧组件是否弹起，进而判断连接杆5是否弹起。
35.如图4-图9所示，本发明还提供了上述太阳电池翼解锁装置的故障检测装置，以便于检测解锁装置的故障是否由“连接杆未弹起”引起。
36.本发明的故障检测装置包括：检测组件和手持组件；其中，检测组件包括：检测板11、检测棒14、及连接检测板11和检测棒14的连接板12；所述检测板11横向设置，检测板11的顶面与手持组件固定，检测板11的底面用于抵住套筒1的上端面；所述检测棒14设于所述检测板11的下方，用于插入所述检测通孔7；检测板11与检测棒14之间的距离等于套筒1上端面与检测通孔7之间的距离。
37.本发明的故障检测装置使用方法如下：
38.检测人员使用手持组件，使检测板11抵住套筒1的上端面，旋转故障检测装置，查看检测棒14是否能够插入检测通孔7中，如检测棒14能够插入，则检测通孔7未被弹簧组件遮挡，连接杆5未弹起，故障由“连接杆未弹起”引起。如检测棒14不能插入，则检测通孔7被弹簧组件遮挡，连接杆5弹起，排除故障由“连接杆未弹起”引起。
39.一些实施例中，手持组件包括：手柄9和操作杆10，所述手柄9供检测人员搬运或操作时握住，所述操作杆10为圆柱状，连接手柄9和检测组件，供检测人员操作使用。
40.为进一步提高故障检测的准确性，在一些实施例中，套筒1的上端面设有识别环17，检测板11设有与识别环17匹配的识别孔15，当检测棒14全部伸入套筒1时，识别孔15恰好位于识别环17的上方。检测人员可以通过是否能够看见识别环17来进行故障检测。如能够看见识别环17，则表示检测棒14能够全部伸入套筒1，连接杆5未弹起，故障由“连接杆未弹起”引起。如不能看见识别环17，则表示检测棒14不能全部伸入套筒1，连接杆5弹起，排除“连接杆未弹起”故障。
41.优选地，识别环17设于套筒1上端面的中心，套筒1的上部可以设置若干个检测通孔7。如此设置，检测人员不需要将故障检测装置旋转一周，只需旋转一段距离即可到检测通孔7，将检测棒14插入。
42.优选地，识别环17的颜与套筒1的颜不同，以利于检测人员识别。
43.优选地，连接板12竖向设置，保证连接板12抵靠套筒1时，检测棒14是全部伸入套筒1内的，保证识别孔15能够恰好位于识别环17的上方。
44.一些实施例中，检测棒14与连接板12之间设有过渡件13，过渡件13的截面面积大于检测棒14的截面面积，使连接板12的连接面积增大，避免连接板12发生应力集中。
45.一些实施例中，操作杆10与检测板11之间采用焊接的方式连接，检测板11的顶面设有刻线标识16，方便焊接时确定操作杆10的连接位置。
46.一些实施例中，连接板12与检测板11之间采用焊接的方式连接，检测板11的底面设有刻线标识16，方便焊接时确定连接板12的焊接位置。
47.一些实施例中，手柄9与操作杆10之间采用焊接的方式连接，手柄9的底面设有刻线标识16，方便焊接时确定操作杆10的连接位置。
48.综上所述，本发明提供了一种太阳电池翼解锁装置，该装置可在飞行器发射阶段将太阳电池翼与飞行器固定，保证太阳电池翼在发射阶段不损坏；待飞行器入轨后，该装置解锁将太阳电池翼释放为空间站提供能量。此外，本发明还提供一种与上述太阳电池翼解锁装置匹配的故障检测装置，当太阳电池翼解锁装置出现故障时，二者可以配合使用判断故障是否由“连接杆未弹起”引起。
49.尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
技术特征：
1.一种太阳电池翼解锁装置，其特征在于，包括：分离组件，包括：套筒和弹簧组件；所述套筒与太阳电池翼固定，所述弹簧组件设于所述套筒的内部，沿所述套筒的内壁滑动；用于固定连接飞行器舱体的底座；设于所述底座内的分离螺母；连接杆，其上部伸入所述分离组件内，与所述弹簧组件固定，其下部插入所述底座内，连接到所述分离螺母上；锁紧状态下，分离螺母与连接杆固定，使分离组件与底座固定，弹簧组件处于压缩状态；解锁状态下，分离螺母与连接杆分离，弹簧组件伸长使分离组件与底座分离。2.如权利要求1所述的太阳电池翼解锁装置，其特征在于，所述弹簧组件包括：弹簧和遮挡板；所述遮挡板与所述连接杆的顶端固定，所述弹簧设于所述遮挡板与所述套筒之间。3.如权利要求1所述的太阳电池翼解锁装置，其特征在于，所述分离螺母为4个，沿所述连接杆的周向均匀布置。4.如权利要求1所述的太阳电池翼解锁装置，其特征在于，所述套筒的侧壁的上部开设有检测通孔，所述弹簧组件在所述套筒内部滑动，遮挡或避让所述检测通孔。5.一种检测权利要求4所述的太阳电池翼解锁装置的故障检测装置，其特征在于，包括：检测组件和手持组件；所述检测组件包括：检测板、检测棒、及连接所述检测板和所述检测棒的连接板；所述检测板横向设置，检测板的顶面与手持组件固定，检测板的底面用于抵住所述套筒的上端面；所述检测棒设于所述检测板的下方，用于插入所述检测通孔；检测板与检测棒之间的距离等于套筒上端面与检测通孔之间的距离；锁紧状态下，所述分离螺母与所述连接杆固定，所述弹簧组件处于压缩状态避让所述检测通孔，所述检测棒能够插入检测通孔中；解锁状态下，所述分离螺母与所述连接杆分离，所述弹簧组件伸长遮挡所述检测通孔，所述检测棒不能插入检测通孔中。6.如权利要求5所述的故障检测装置，其特征在于，所述套筒的上端面标记有识别环，所述识别环的颜不同于所述套筒；所述检测板开设有与所述识别环匹配的识别孔。7.如权利要求5所述的故障检测装置，其特征在于，所述手持组件包括：手柄和操作杆，所述操作杆将所述手柄与所述检测板固定。8.如权利要求5所述的故障检测装置，其特征在于，所述检测棒与所述连接板之间通过过渡件连接，所述过渡件的外径大于检测棒的外径，避免连接板应力集中。
技术总结
本发明公开了一种太阳电池翼解锁装置及其故障检测装置，包括：分离组件，包括：套筒和弹簧组件；套筒与太阳电池翼固定，弹簧组件设于套筒的内部；用于固定连接飞行器舱体的底座；设于所述底座内的分离螺母；连接杆，其上部伸入分离组件内，与弹簧组件固定，其下部插入底座内，连接到分离螺母上；锁紧状态下，分离螺母与连接杆固定，使分离组件与底座固定，弹簧组件处于压缩状态；解锁状态下，分离螺母与连接杆分离，弹簧组件伸长，使分离组件与底座分离。本发明的太阳电池翼解锁装置可在飞行器发射阶段将太阳翼与飞行器固定；待飞行器入轨后，解锁装置解锁将太阳翼展开，使太阳翼吸收光能为空间站提供能量。光能为空间站提供能量。光能为空间站提供能量。
