一种爆炸螺栓解锁遥测装置的制作方法

1.本发明涉及一种爆炸螺栓解锁遥测装置，属于航天爆炸螺栓技术领域。


背景技术：

2.爆炸螺栓具有承载能力大、体积小、可靠性高、分离时间短的优点在航天领域得到广泛应用，爆炸螺栓主要应用在运载级间分离、星箭分离、器箭分离、航天器之间分离、载荷分离等。
3.爆炸螺栓是否解锁决定了航天任务飞行程序的执行、甚至航天任务的成败，需要在航天发射任务中对爆炸螺栓是否解锁进行判断。爆炸螺栓在空间爆炸通过地面观察是无法实现的。通过即时摄像头可以进行观测，但是安装摄像头还要配套摄录、存储和传输设备，代价较大。另外，受安装空间和重量限制，多数爆炸螺栓处无法安装摄录设备。


技术实现要素：

4.本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种爆炸螺栓解锁遥测装置，通过测试解锁遥测装置通断信号来判断爆炸螺栓是否解锁，具有抗振、耐空间环境的优点。
5.本发明解决技术的方案是：
6.一种爆炸螺栓解锁遥测装置，包括锁针组件和锁孔组件，二者可进行插接或者断开；
7.初始状态，爆炸螺栓解锁遥测装置通过安装支架连接在爆炸螺栓的分离面两侧，锁针组件和锁孔组件处于压紧状态；
8.当爆炸螺栓从分离面处断裂，在分离残余冲量作用下继续向两侧运动，爆炸螺栓分别带着锁针组件、锁孔组件向两侧运动，直至锁针组件、锁孔组件通路状态断开；
9.通过遥测爆炸螺栓解锁遥测装置通路和断路的状态来判断爆炸螺栓是否解锁。
10.进一步的，锁针组件包含锁针、第一安装支架、第一绝缘衬套、第一绝缘隔垫、第一锁紧螺母、第一航空插针、第一导线及第一绝缘热缩套管，
11.锁针带螺纹端穿过第一安装支架中间孔，锁针一端为球头结构，第一绝缘衬套把锁针和第一安装支架隔开，锁针凸起部分与第一绝缘衬套翻边贴合；第一锁紧螺母拧在锁针螺纹部分，将锁针与第一安装支架连接，第一绝缘隔垫将第一锁紧螺母与第一安装支架隔开、第一绝缘热缩套管将锁针与第一安装支架隔开；锁针后端与第一导线一端焊接在一起，第一导线另一端焊接第一航空插针。
12.进一步的，锁孔组件包含弹簧片、锁杆、铆钉、第二安装支架、第二绝缘衬套、第二绝缘隔垫、第二锁紧螺母、第二航空插针、第二导线及若干第二绝缘热缩套管；
13.两个弹簧片通过铆钉铆接在锁杆平板一侧，锁杆带螺纹端穿过第二安装支架中间孔，第二绝缘衬套把锁杆和第二安装支架隔开，锁杆凸起部分与第二绝缘衬套翻边贴合；第二锁紧螺母拧在锁杆螺纹部分，将锁杆与第二安装支架连接，第二绝缘隔垫将第二锁紧螺
母与第二安装支架隔开，第二绝缘热缩套管将弹簧片与第二安装支架隔开；锁杆后端与第二导线一端焊接在一起，第二导线另一端焊接第二航空插针。
14.进一步的，锁针组件和锁孔组件连接：锁针顶端球头推开锁孔弹簧片，锁针球头在弹簧片圆孔处，弹簧片夹持锁针球头对球头有一定的压力，保证锁针组件与锁孔组件始终处于接触状态。
15.进一步的，锁针、弹簧片、锁杆、导线和航空插针构成一条完整的导通线路，该导通线路通过绝缘衬套、绝缘隔垫与安装支架之间隔开，与连接支架和爆炸螺栓处于绝缘状态。
16.进一步的，锁针顶端球头尺寸较锁孔组件两个弹簧片距离大，锁针球头放置在弹簧片圆孔处，弹簧片处于向两边张开状态，弹簧片夹持锁针球头对球头有一定的压力，锁针与锁孔组件始终处于接触状态。
17.进一步的，锁针中间为凸起翻边，锁针另一端为螺纹段，螺纹段末尾为导线焊接槽。
18.进一步的，绝缘衬套为绝缘材料，呈环形结构，一端有环形翻边。
19.进一步的，锁杆一端为平板，平板中间开有两个铆钉孔，锁杆中间为凸起翻边，锁杆另一端为螺纹段，螺纹段末尾为导线焊接槽。
20.进一步的，弹簧片一端开有两个铆钉孔，弹簧片另一端开有球形孔，开有球形孔一侧末端为向外折弯结构。
21.本发明与现有技术相比的有益效果是：
22.(1)本发明爆炸螺栓解锁遥测装置通过安装支架连接在爆炸螺栓上，锁针和弹簧片处于压紧状态，装置处于通路状态；爆炸螺栓解锁向两边分离，锁针球头从锁孔组件弹簧片圆孔中抽出，并脱离弹簧片，通路断开；通过遥测爆炸螺栓解锁遥测装置通路和断路的状态来判断爆炸螺栓是否解锁。
23.(2)本发明爆炸螺栓解锁遥测装置采用压紧连接方式适应振动等力学环境条件，采用耐空间环境条件材料，适应空间环境中爆炸螺栓解锁状态的检测。
附图说明
24.图1是本发明一种爆炸螺栓解锁遥测装置连接状态示意图；
25.图2是本发明锁针组件状态示意图；
26.图3是本发明锁孔组件状态示意图；
27.图4为锁针结构示意图；
28.图5为绝缘衬套结构示意图；
29.图6为锁杆结构示意图；
30.图7为弹簧片结构示意图。
具体实施方式
31.下面结合实施例对本发明作进一步阐述。
32.一种爆炸螺栓解锁遥测装置，如图1所示，包括锁针组件1和锁孔组件2，二者可进行插接或者断开；
33.初始状态，爆炸螺栓解锁遥测装置通过安装支架连接在爆炸螺栓的分离面两侧，
锁针组件和锁孔组件处于压紧状态；
34.当爆炸螺栓从分离面处断裂，在分离残余冲量作用下继续向两侧运动，爆炸螺栓分别带着锁针组件、锁孔组件向两侧运动，直至锁针组件、锁孔组件通路状态断开；
35.通过遥测爆炸螺栓解锁遥测装置通路和断路的状态来判断爆炸螺栓是否解锁。
36.如图2、4、5所示，锁针组件1包含锁针11、第一安装支架12、第一绝缘衬套13、第一绝缘隔垫14、第一锁紧螺母15、第一航空插针16、第一导线17及第一绝缘热缩套管18，
37.锁针带螺纹端穿过第一安装支架中间孔，锁针一端为球头结构，第一绝缘衬套把锁针和第一安装支架隔开，锁针凸起部分与第一绝缘衬套翻边贴合；第一锁紧螺母拧在锁针螺纹部分，将锁针与第一安装支架连接，第一绝缘隔垫将第一锁紧螺母与第一安装支架隔开、第一绝缘热缩套管将锁针与第一安装支架隔开；锁针后端与第一导线一端焊接在一起，第一导线另一端焊接第一航空插针。
38.如图3、6、7所示，锁孔组件2包含弹簧片21、锁杆22、铆钉23、第二安装支架1-2、第二绝缘衬套1-3、第二绝缘隔垫1-4、第二锁紧螺母1-5、第二航空插针1-6、第二导线1-7及若干第二绝缘热缩套管1-8；
39.两个弹簧片通过铆钉铆接在锁杆平板一侧，锁杆带螺纹端穿过第二安装支架中间孔，第二绝缘衬套把锁杆和第二安装支架隔开，锁杆凸起部分与第二绝缘衬套翻边贴合；第二锁紧螺母拧在锁杆螺纹部分，将锁杆与第二安装支架连接，第二绝缘隔垫将第二锁紧螺母与第二安装支架隔开，第二绝缘热缩套管将弹簧片与第二安装支架隔开；锁杆后端与第二导线一端焊接在一起，第二导线另一端焊接第二航空插针。
40.锁针组件和锁孔组件连接：锁针顶端球头推开锁孔弹簧片，锁针球头在弹簧片圆孔处，弹簧片夹持锁针球头对球头有一定的压力，保证锁针组件与锁孔组件始终处于接触状态。
41.锁针、弹簧片、锁杆、导线和航空插针构成一条完整的导通线路，该导通线路通过绝缘衬套、绝缘隔垫与安装支架之间隔开，与连接支架和爆炸螺栓处于绝缘状态。
42.锁针顶端球头尺寸较锁孔组件两个弹簧片距离大，锁针球头放置在弹簧片圆孔处，弹簧片处于向两边张开状态，弹簧片夹持锁针球头对球头有一定的压力，锁针与锁孔组件始终处于接触状态。
43.锁针中间为凸起翻边，锁针另一端为螺纹段，螺纹段末尾为导线焊接槽。绝缘衬套为绝缘材料，呈环形结构，一端有环形翻边。
44.锁杆一端为平板，平板中间开有两个铆钉孔，锁杆中间为凸起翻边，锁杆另一端为螺纹段，螺纹段末尾为导线焊接槽。
45.弹簧片一端开有两个铆钉孔，弹簧片另一端开有球形孔，开有球形孔一侧末端为向外折弯结构。
46.实施例
47.锁针组件组装：第一绝缘衬套穿过第一安装支架中间圆孔，第一绝缘衬套翻边与第一安装支架贴合并用502胶固定，第一绝缘隔垫贴合在第一安装支架另一侧并用502胶固定；锁针带螺纹段穿过第一绝缘衬套中间孔，第一锁紧螺母内侧螺牙涂502胶，第一锁紧螺母拧在锁针螺纹段与第一绝缘隔垫贴合；第一导线一端焊接在锁针尾端线槽内，第一导线另一端焊接第一航空插针，在第一导线与锁针焊接部位套绝第一缘热缩套管，并热缩固定。
48.锁孔组件组装：两个弹簧片通过铆钉铆接在锁杆平板一侧，第二绝缘衬套穿过第二安装支架中间圆孔，第二绝缘衬套翻边与第二安装支架贴合并用502胶固定，第二绝缘隔垫贴合在第二安装支架另一侧并用502胶固定；锁杆带螺纹段穿过第二绝缘衬套中间孔，第二锁紧螺母内侧螺牙涂502胶，第二锁紧螺母拧在锁杆螺纹段与第二绝缘隔垫贴合；第二导线一端焊接在锁杆尾端线槽内，第二导线另一端焊接第二航空插针，在第二导线与锁杆焊接部位套第二绝缘热缩套管，并热缩固定；弹簧片与锁杆铆接部位套上第二热缩套管，在铆接部位进行热缩，第二热缩套管预留一定长度不热缩。
49.本发明爆炸螺栓解锁遥测装置通过安装支架连接在爆炸螺栓上，锁针和弹簧片处于压紧状态，装置处于通路状态；爆炸螺栓解锁向两边分离，锁针球头从锁孔组件弹簧片圆孔中抽出，并脱离弹簧片，通路断开；通过遥测爆炸螺栓解锁遥测装置通路和断路的状态来判断爆炸螺栓是否解锁。
50.本发明爆炸螺栓解锁遥测装置采用压紧连接方式适应振动等力学环境条件，采用耐空间环境条件材料，适应空间环境中爆炸螺栓解锁状态的检测。
51.本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

技术特征：
1.一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，包括锁针组件(1)和锁孔组件(2)，二者可进行插接或者断开；初始状态，爆炸螺栓解锁遥测装置通过安装支架连接在爆炸螺栓的分离面两侧，锁针组件和锁孔组件处于压紧状态；当爆炸螺栓从分离面处断裂，在分离残余冲量作用下继续向两侧运动，爆炸螺栓分别带着锁针组件、锁孔组件向两侧运动，直至锁针组件、锁孔组件通路状态断开；通过遥测爆炸螺栓解锁遥测装置通路和断路的状态来判断爆炸螺栓是否解锁。2.根据权利要求1所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，锁针组件(1)包含锁针(11)、第一安装支架(12)、第一绝缘衬套(13)、第一绝缘隔垫(14)、第一锁紧螺母(15)、第一航空插针(16)、第一导线(17)及第一绝缘热缩套管(18)，锁针带螺纹端穿过第一安装支架中间孔，锁针一端为球头结构，第一绝缘衬套把锁针和第一安装支架隔开，锁针凸起部分与第一绝缘衬套翻边贴合；第一锁紧螺母拧在锁针螺纹部分，将锁针与第一安装支架连接，第一绝缘隔垫将第一锁紧螺母与第一安装支架隔开、第一绝缘热缩套管将锁针与第一安装支架隔开；锁针后端与第一导线一端焊接在一起，第一导线另一端焊接第一航空插针。3.根据权利要求1或2所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，锁孔组件(2)包含弹簧片(21)、锁杆(22)、铆钉(23)、第二安装支架(1-2)、第二绝缘衬套(1-3)、第二绝缘隔垫(1-4)、第二锁紧螺母(1-5)、第二航空插针(1-6)、第二导线(1-7)及若干第二绝缘热缩套管(1-8)；两个弹簧片通过铆钉铆接在锁杆平板一侧，锁杆带螺纹端穿过第二安装支架中间孔，第二绝缘衬套把锁杆和第二安装支架隔开，锁杆凸起部分与第二绝缘衬套翻边贴合；第二锁紧螺母拧在锁杆螺纹部分，将锁杆与第二安装支架连接，第二绝缘隔垫将第二锁紧螺母与第二安装支架隔开，第二绝缘热缩套管将弹簧片与第二安装支架隔开；锁杆后端与第二导线一端焊接在一起，第二导线另一端焊接第二航空插针。4.根据权利要求3所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，锁针组件和锁孔组件连接：锁针顶端球头推开锁孔弹簧片，锁针球头在弹簧片圆孔处，弹簧片夹持锁针球头对球头有一定的压力，保证锁针组件与锁孔组件始终处于接触状态。5.根据权利要求4所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，锁针、弹簧片、锁杆、导线和航空插针构成一条完整的导通线路，该导通线路通过绝缘衬套、绝缘隔垫与安装支架之间隔开，与连接支架和爆炸螺栓处于绝缘状态。6.根据权利要求3所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，锁针顶端球头尺寸较锁孔组件两个弹簧片距离大，锁针球头放置在弹簧片圆孔处，弹簧片处于向两边张开状态，弹簧片夹持锁针球头对球头有一定的压力，锁针与锁孔组件始终处于接触状态。7.根据权利要求2所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，锁针中间为凸起翻边，锁针另一端为螺纹段，螺纹段末尾为导线焊接槽。8.根据权利要求3所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，绝缘衬套为绝缘材料，呈环形结构，一端有环形翻边。9.根据权利要求3所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，锁杆一端为平板，平板中间开有两个铆钉孔，锁杆中间为凸起翻边，锁杆另一端为螺纹段，螺纹段末尾为导线
焊接槽。10.根据权利要求3所述的一种爆炸螺栓解锁遥测装置，其特征在于，弹簧片一端开有两个铆钉孔，弹簧片另一端开有球形孔，开有球形孔一侧末端为向外折弯结构。

技术总结
本发明涉及一种爆炸螺栓解锁遥测装置，包括锁针组件和锁孔组件，二者可进行插接或者断开；初始状态，爆炸螺栓解锁遥测装置通过安装支架连接在爆炸螺栓的分离面两侧，锁针组件和锁孔组件处于压紧状态；当爆炸螺栓从分离面处断裂，在分离残余冲量作用下继续向两侧运动，爆炸螺栓分别带着锁针组件、锁孔组件向两侧运动，直至锁针组件、锁孔组件通路状态断开；通过遥测爆炸螺栓解锁遥测装置通路和断路的状态来判断爆炸螺栓是否解锁。本发明通过测试解锁遥测装置通断信号来判断爆炸螺栓是否解锁，具有抗振、耐空间环境的优点。耐空间环境的优点。耐空间环境的优点。


技术研发人员：任海辽 贺斌 朱华 兰付明 夏卫崙 韩涵 江涛 钱志源 吴佳林 罗斌
受保护的技术使用者：上海宇航系统工程研究所
技术研发日：2023.03.01
技术公布日：2023/5/9