一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置的製作方法

2023-05-14 04:38:21

專利名稱：一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，屬於空間站技術領域。
背景技術：
按照我國載人航天技術的發展步驟，空間站成為我國航天技術領域下一步發展的重心，而空間站的正常運轉需要大量的貨物適時進行補給，其運行維護費用也是十分驚人，因此，充分利用空間站或為其補給的貨運飛船中的有效載貨空間，實現空間站或貨運飛船有限載貨空間利用的最大化功能，需要貨物裝載輔助裝置。鑑於空間站及貨物補給對我國來說均是首次面臨的研究課題，因此與貨物裝載有關的輔助裝置也是首創。

發明內容
本發明的目的是為了解決空間站內機櫃貨架遠離通道一側空間裝載貨物時不便取用、在軌人員提取貨物工作強度大的問題，提出一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。本發明的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，該輔助裝置安裝在空間站中的機櫃內；該輔助裝置包括上固定板、內側貨物、外側貨物、旋轉貨盤、下固定板和旋轉鎖緊機構；該輔助裝置還可以包括四個固定卡扣；上固定板和下固定板固定在機櫃的內側，並在機櫃的可用空間內隔離出一個供輔助裝置使用的空間；旋轉貨盤位於下固定板的上方；旋轉鎖緊機構穿過下固定板後其頂端固定在旋轉貨盤上；旋轉鎖緊機構與下固定板固定連接；內側貨物固定在旋轉貨盤的內偵U，外側貨物固定在旋轉貨盤的外側；內側貨物和外側貨物位於上固定板的下方；四個固定卡扣的一端分別固定在機櫃的內側，其中兩個固定卡扣的另一端固定在內側貨物與機櫃相鄰處的頂角，另外兩個固定卡扣的另一端固定在外側貨物與機櫃相鄰處的頂角；固定卡扣的作用是加強內側貨物和外側貨物在旋轉貨盤上的固定的牢固性；其中旋轉鎖緊機構包括鎖緊軸、固定座、旋轉潤滑管和鎖緊手輪；旋轉鎖緊機構還可以包括夾持橡膠塊、固定座螺栓、防松墊片和壓緊螺栓；鎖緊軸的截面為「T」字形；固定座的截面為倒「T」字形；鎖緊軸的頂端與旋轉貨盤的上表面持平或位於其內部；鎖緊軸與旋轉貨盤相接觸處有夾持橡膠塊；鎖緊軸的底端穿過固定座並與鎖緊手輪通過壓緊螺栓固定連接；在鎖緊軸和壓緊螺栓相連接處有防松墊片；固定座的底端與下固定板通過固定座螺栓固定連接；旋轉潤滑管為一外側帶有凸臺的套管，旋轉潤滑管套在固定座的上部分，旋轉潤滑管的凸臺位於旋轉貨盤和下固定板之間。工作過程將內側貨物和外側貨物固定在旋轉貨盤上，將輔助裝置放置在機櫃內；當在軌人員需要提取內側貨物時，旋轉鎖緊手輪，鎖緊手輪帶動鎖緊軸轉動，此時鎖緊軸與旋轉貨盤發生向上軸向位移變化，使鎖緊軸與旋轉貨盤處於鬆弛狀態；然後通過轉動旋轉貨盤將內側貨物與外側貨物的位置互換，從而實現提取內側貨物的目的；可通過反覆轉動旋轉貨盤實現提取內側貨物和外側貨物的目的；當完成內側貨物和外側貨物的提取任務後，反向轉動鎖緊手輪，鎖緊手輪帶動鎖緊軸轉動，此時鎖緊軸與旋轉貨盤發生向下軸向位移變化，使鎖緊軸與旋轉貨盤處於鎖緊狀態。在太空飛行器處於發射階段時，通過機櫃內固定卡扣對旋轉貨盤上的內側貨物、外側貨物進行固定，太空飛行器入軌正常運轉後再摘除固定卡扣。
夾持橡膠塊為真空橡膠材料，在旋轉鎖緊機構中起增大鎖緊摩擦的作用，以保證內側貨物和外側貨物在機櫃內可靠鎖緊；旋轉潤滑管為聚四氟乙烯材料，在旋轉鎖緊機構中起到固體潤滑、旋轉導向的作用，以保證內側貨物和外側貨物在提取作業中順暢、不費力，節省在軌人員體力，降低其在軌作業強度。上述的輔助裝置還可以用於貨運飛船上，輔助裝置安裝在貨運飛船的機櫃內。有益效果(I)本發明採用旋轉鎖緊機構來帶動旋轉貨盤轉動達到內側貨物和外側貨物互換的目的；從而使空間站內機櫃中的內側貨物方便取用，從而減輕在軌人員提取貨物的工作強度；(2)本發明採用四個卡扣來加強固定內側貨物和外側貨物；(3)本發明在鎖緊軸與旋轉貨盤相接觸處放有夾持橡膠塊，且夾持橡膠塊為真空橡膠材料，用以增大鎖緊摩擦；(4)本發明在鎖緊軸和壓緊螺栓相連接處有防松墊片，用以加強固定鎖緊軸和壓緊螺栓；(5)本發明的輔助裝置自重輕、結構簡單、操作方便，且能用於貨運飛船上。


圖I為本發明的結構示意圖；圖2為旋轉鎖緊機構7的結構示意圖；其中，I-上固定板，2-固定卡扣，3-內側貨物，4-外側貨物，5-旋轉貨盤，6-下固定板，7-旋轉鎖緊機構，8-機櫃，9-夾持橡膠塊，10-鎖緊軸，11-固定座，12-旋轉潤滑管，13-固定座螺栓，14-鎖緊手輪，15-防松墊片，16-壓緊螺栓。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。實施例一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，該輔助裝置安裝在空間站中的機櫃8內；該輔助裝置包括上固定板I、四個固定卡扣2、內側貨物3、外側貨物4、旋轉貨盤5、下固定板6和旋轉鎖緊機構7 ；上固定板I和下固定板6固定在機櫃8的內側，並在機櫃8的可用空間內隔離出一個供輔助裝置使用的空間；旋轉貨盤5位於下固定板6的上方；旋轉鎖緊機構7穿過下固定板6後其頂端固定在旋轉貨盤5上；旋轉鎖緊機構7與下固定板6固定連接；內側貨物3固定在旋轉貨盤5的內側，外側貨物4固定在旋轉貨盤5的外側；內側貨物3和外側貨物4位於上固定板I的下方；四個固定卡扣2的一端分別固定在機櫃8的內側,其中兩個固定卡扣2的另一端固定在內側貨物3與機櫃8相鄰處的頂角，另外兩個固定卡扣2的另一端固定在外側貨物4與機櫃8相鄰處的頂角；固定卡扣2的作用是加強內側貨物3和外側貨物4在旋轉貨 盤5上的固定的牢固性；其中旋轉鎖緊機構7包括夾持橡膠塊9、鎖緊軸10、固定座11、旋轉潤滑管12、固定座螺栓13、鎖緊手輪14、防松墊片15和壓緊螺栓16 ;鎖緊軸10的截面為「T」字形；固定座11的截面為倒「T」字形；鎖緊軸10的頂端與旋轉貨盤5的上表面持平或位於其內部；鎖緊軸10與旋轉貨盤5相接觸處有夾持橡膠塊9 ;鎖緊軸10的底端穿過固定座11並與鎖緊手輪14通過壓緊螺栓16固定連接；在鎖緊軸10和壓緊螺栓16相連接處有防松墊片15 ；固定座11的底端與下固定板6通過固定座螺栓13固定連接；旋轉潤滑管12為一外側帶有凸臺的套管，旋轉潤滑管12套在固定座11的上部分，旋轉潤滑管12的凸臺位於旋轉貨盤5和下固定板6之間。工作過程將內側貨物3和外側貨物4固定在旋轉貨盤5上，將輔助裝置放置在機櫃8內；當在軌人員需要提取內側貨物3時，旋轉鎖緊手輪14，鎖緊手輪14帶動鎖緊軸10轉動，此時鎖緊軸10與旋轉貨盤5發生向上軸向位移變化，使鎖緊軸10與旋轉貨盤5處於鬆弛狀態；然後通過轉動旋轉貨盤5將內側貨物3與外側貨物4的位置互換，從而實現提取內側貨物3的目的；可通過反覆轉動旋轉貨盤5實現提取內側貨物3和外側貨物4的目的；當完成內側貨物3和外側貨物4的提取任務後，反向轉動鎖緊手輪14，鎖緊手輪14帶動鎖緊軸10轉動，此時鎖緊軸10與旋轉貨盤5發生向下軸向位移變化，使鎖緊軸10與旋轉貨盤5處於鎖緊狀態。在太空飛行器處於發射階段時，通過機櫃8內固定卡扣2對旋轉貨盤5上的內側貨物3、外側貨物4進行固定，太空飛行器入軌正常運轉後再摘除固定卡扣2。夾持橡膠塊9為真空橡膠材料，在旋轉鎖緊機構7中起增大鎖緊摩擦的作用，以保證內側貨物3和外側貨物4在機櫃8內可靠鎖緊；旋轉潤滑管12為聚四氟乙烯材料，在旋轉鎖緊機構7中起到固體潤滑、旋轉導向的作用，以保證內側貨物3和外側貨物4在提取作業中順暢、不費力，節省在軌人員體力，降低其在軌作業強度。本發明說明書中未作詳細描述的內容屬於本領域專業技術人員公知技術。
權利要求
1.一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，該輔助裝置安裝在空間站中的機櫃(8)內；其特徵在於該輔助裝置包括上固定板(I)、內側貨物(3)、外側貨物(4)、旋轉貨盤(5)、下固定板(6)和旋轉鎖緊機構(7)； 上固定板⑴和下固定板(6)固定在機櫃⑶的內側，並在機櫃⑶的可用空間內隔離出一個供輔助裝置使用的空間；旋轉貨盤(5)位於下固定板(6)的上方；旋轉鎖緊機構(7)穿過下固定板(6)後其頂端固定在旋轉貨盤(5)上；旋轉鎖緊機構(7)與下固定板(6)固定連接；內側貨物(3)固定在旋轉貨盤(5)的內側，外側貨物(4)固定在旋轉貨盤(5)的外側；內側貨物(3)和外側貨物(4)位於上固定板(I)的下方。
2.根據權利要求I所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於該輔助裝置還包括四個固定卡扣⑵；四個固定卡扣⑵的一端分別固定在機櫃⑶的內側，其中兩個固定卡扣(2)的另一端固定在內側貨物(3)與機櫃(8)相鄰處的頂角，另外兩個固定卡扣(2)的另一端固定在外側貨物(4)與機櫃(8)相鄰處的頂角。
3.根據權利要求I或2所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於所述旋轉鎖緊機構(7)包括鎖緊軸(10)、固定座(11)、旋轉潤滑管(12)和鎖緊手輪(14)；鎖緊軸(10)的截面為「T」字形；固定座(11)的截面為倒「T」字形；鎖緊軸(10)的頂端與旋轉貨盤(5)的上表面持平或位於其內部；鎖緊軸(10)的底端穿過固定座(11)並與鎖緊手輪(14)固定連接；固定座(11)的底端與下固定板￠)固定連接；旋轉潤滑管(12)為一外側帶有凸臺的套管，旋轉潤滑管(12)套在固定座(11)的上部分，旋轉潤滑管(12)的凸臺位於旋轉貨盤(5)和下固定板(6)之間。
4.根據權利要求3所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於所述鎖緊軸(10)與旋轉貨盤(5)相接觸處有夾持橡膠塊(9)。
5.根據權利要求3所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於所述鎖緊軸(10)與鎖緊手輪(14)通過壓緊螺栓(16)固定連接。
6.根據權利要求3所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於所述在鎖緊軸(10)和壓緊螺栓(16)相連接處有防松墊片(15)。
7.根據權利要求3所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於所述固定座(11)的底端與下固定板(6)通過固定座螺栓(13)固定連接。
8.根據權利要求3所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於所述夾持橡膠塊(9)為真空橡膠材料。
9.根據權利要求3所述的一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，其特徵在於所述旋轉潤滑管(12)為聚四氟乙烯材料。
10.一種權利要求I所述的貨物裝載的輔助裝置的應用，其特徵在於該輔助裝置用於貨運飛船上，輔助裝置安裝在貨運飛船的機櫃內。
全文摘要
本發明涉及一種用於空間站上貨物裝載的輔助裝置，屬於空間站技術領域。該輔助裝置安裝在空間站中的機櫃內；該輔助裝置包括上固定板、內側貨物、外側貨物、旋轉貨盤、下固定板和旋轉鎖緊機構；旋轉鎖緊機構包括夾持橡膠塊、鎖緊軸、固定座、旋轉潤滑管、固定座螺栓、鎖緊手輪、防松墊片和壓緊螺栓。本發明在保證在軌搬運貨物便利性的基礎上，提出了一種空間站上或貨運飛船貨物裝載的輔助裝置，該輔助裝置自重輕、結構簡單、操作方便。
文檔編號B64G4/00GK102700729SQ201210171209
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月25日 優先權日2012年5月25日
發明者盧新昌, 姚旗, 李永宣, 田昀 申請人:北京衛星製造廠