申请/专利权人：上海空间推进研究所

申请日：2019-04-04

公开（公告）日：2021-04-13

公开（公告）号：CN110145526B

主分类号：F16B21/04(20060101)

分类号：F16B21/04(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.04.13#授权;2019.09.13#实质审查的生效;2019.08.20#公开

摘要：本发明提供了一种锁闭机构，本发明可以解决航空航天产品在轨时的维修、更换等需求，且要求操作简单，连接可靠，适用于航空航天产品在轨状态时需要紧固连接的地方。该锁闭机构由套筒组件和插轴组件两部分组成，套筒组件能够将插轴组件进行“全方位包围式”锁闭，锁闭方式安全可靠，并且能够实现全方位微量浮动和调整。其中，套筒组件和插轴组件能够分别固定在两个物体上，当保险盖与物体A连接，底座与物体B连接时，即能够实现物体A和物体B的迅速可靠的连接，并能够实现全方位的微量浮动和调整。利用该锁闭机构能够实现两个物体迅速可靠的连接和锁闭。该锁闭机构具有体积小、操作简洁、可靠性高等特点。

主权项：1.一种锁闭机构，其特征在于，包括：保险弹簧，保险销，套筒，复位弹簧，底座，保险盖，套筒盖，伸缩弹簧，插轴，浮动密封圈，防尘圈，其中，保险弹簧，保险销，套筒，保险盖，套筒盖和伸缩弹簧组成套筒组件；所述复位弹簧，底座，插轴，浮动密封圈和防尘圈组成插轴组件，所述套筒组件和插轴组件相互独立，其中，所述套筒组件利用所述保险盖与物体A连接，所述插轴组件利用所述底座与物体B连接；伸缩弹簧固定在套筒盖上，套筒和套筒盖通过紧固件连接；保险销插入套筒中；保险弹簧装入保险销中，保险盖与所述保险弹簧连接；所述浮动密封圈、防尘圈和复位弹簧安装在插轴上，所述插轴的底端与所述底座连接，所述插轴的顶端插入套筒的插销槽中。

全文数据：锁闭机构技术领域本发明涉及一种锁闭机构。背景技术目前航空航天产品在轨状态时，有部分单机有在轨维修、更换等需求，因此需要一种简易可靠的机构，能够满足单机在在轨状态下进行反复多次拆装的操作，且要求操作简单，连接可靠，具有一定的工艺性，不产生多余物。发明内容本发明的目的在于提供一种锁闭机构。为解决上述问题，本发明提供一种锁闭机构，包括：保险弹簧，保险销，套筒，复位弹簧，底座，保险盖，套筒盖，伸缩弹簧，插轴，浮动密封圈，防尘圈，其中，保险弹簧，保险销，套筒，保险盖，套筒盖和伸缩弹簧组成套筒组件；所述复位弹簧，底座，插轴，浮动密封圈和防尘圈组成插轴组件，所述套筒组件和插轴组件相互独立，其中，所述套筒组件利用所述保险盖与物体A连接，所述插轴组件利用所述底座与物体B连接；伸缩弹簧固定在套筒盖上，套筒和套筒盖通过紧固件连接；保险销插入套筒中；保险弹簧装入保险销中，保险盖与所述保险弹簧连接；所述浮动密封圈、防尘圈和复位弹簧安装在插轴上，所述插轴的底端与所述底座连接，所述插轴的顶端插入套筒的插销槽中。进一步的，在上述锁闭机构中，当处于锁闭状态时，所述插轴的状态为全方位锁闭状态。进一步的，在上述锁闭机构中，当所述插轴和套筒在轴向限位后，利用所述保险销将插轴进行周向限位，所述保险销的四个插销略小于套筒中的四个保险销槽，插轴在复位弹簧的作用下，在周向有微量的浮动和调整。进一步的，在上述锁闭机构中，所述插轴在底座的约束下，实现径向限位，插轴利用浮动密封圈，以在径向有微量的浮动和调整。进一步的，在上述锁闭机构中，当所述插轴处于全方向锁闭状态时，保险弹簧确保保险销处于锁闭位置。进一步的，在上述锁闭机构中，当所述保险销拔出时，插轴在复位弹簧的作用下转过预设的角度，离开锁闭位置，此时即可分离插轴和套筒。进一步的，在上述锁闭机构中，所述防尘圈用于防止杂物进入机构。进一步的，在上述锁闭机构中，在锁闭过程中，当插轴组件在轴向运动至锁定位置后，若继续轴向运动，伸缩弹簧将被压缩至最小状态无法继续压缩；底座和套筒的端面将发生接触，进一步限制插轴组件轴向运动。进一步的，在上述锁闭机构中，所述插轴的头部为圆角和套筒底部为圆角，在锁闭操作过程中，所述插轴的头部的圆角和套筒底部的圆角，以使插合过程在水平方向有一定导向作用和容错性。进一步的，在上述锁闭机构中，所述套筒和插轴利用套筒内壁中的凸起和插轴上的凸起，在轴向进行限位，所述套筒中的两个凸起之间的间要略大于插轴上的凸起，插轴利用伸缩弹簧，使其在轴向有微量的浮动和调整。进一步的，在上述锁闭机构中，锁闭操作中，插轴插入套筒到指定位置，此时，保险销在插轴的凸起的作用下在轴向抬高；插轴转过特定角度，此时，保险销在保险弹簧的作用下在轴向落下，到达设定限位处。进一步的，在上述锁闭机构中，解锁操作中，保险销抬起，抬至设定解锁位，此时，插轴在复位弹簧的作用下将转过一定角度，转至解锁位置；拔出插轴。与现有技术相比，本发明可以解决航空航天产品在轨时的维修、更换等需求，且要求操作简单，连接可靠，适用于航空航天产品在轨状态时需要紧固连接的地方。该锁闭机构由套筒组件和插轴组件两部分组成，套筒组件能够将插轴组件进行“全方位包围式”锁闭，锁闭方式安全可靠，并且能够实现全方位微量浮动和调整。其中，套筒组件和插轴组件能够分别固定在两个物体上，当保险盖6与物体A连接，底座5与物体B连接时，即能够实现物体A和物体B的迅速可靠的连接，并能够实现全方位的微量浮动和调整。利用该锁闭机构能够实现两个物体迅速可靠的连接和锁闭。该锁闭机构具有体积小、操作简洁、可靠性高等特点。附图说明图1是本发明一实施例的锁闭机构的组装结构图；图2是本发明一实施例的套筒组件的俯视图；图3是本发明一实施例的套筒组件的侧视图；图4是本发明一实施例的插轴组件的侧视图；图5是本发明一实施例的插轴组件的俯视图。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。如图1～5所示，本发明提供一种锁闭机构，包括：保险弹簧1，保险销2，套筒3，复位弹簧4，底座5，保险盖6，套筒盖7，伸缩弹簧8，插轴9，浮动密封圈10，防尘圈11，其中，保险弹簧1，保险销2，套筒3，保险盖6，套筒盖7，伸缩弹簧8组成套筒组件；所述复位弹簧4，底座5，插轴9，浮动密封圈10，防尘圈11组成插轴组件，套筒组件和插轴组件相互独立，其中，所述套筒组件利用所述保险盖6与物体A连接，所述插轴组件利用所述底座5与物体B连接；伸缩弹簧8固定在套筒盖7上，套筒3和套筒盖7通过紧固件连接；保险销2插入套筒3中；保险弹簧1装入保险销2中，保险盖6与所述保险弹簧1连接；所述浮动密封圈10、防尘圈11和复位弹簧4安装在插轴9上，所述插轴9的底端与所述底座5连接，所述插轴9的顶端插入套筒3的插销槽中。在此，具体使用时，包括如下安装步骤：1将伸缩弹簧8固定在套筒盖7上，然后将套筒3和套筒盖7利用紧固件进行连接；2在套筒3中插入保险销2；3将保险弹簧1装入保险销2中，并装上保险盖6，至此，完成套筒组件的装配；4将浮动密封圈10、防尘圈11和复位弹簧4安装到插轴9上；5将插轴9装入底座5中，并将复位弹簧4的另一端固定在底座5上，至此，完成插轴组件的装配；6套筒组件能够利用保险盖6与某物体A连接，插轴9能够利用底座5与某物体B连接；7将插轴9插入套筒3中，轴向移动到位后，旋转一定的角度，则保险销2能够在保险弹簧1的作用下自动插入套筒3的插销槽中。至此，实现整个锁闭机构的锁闭功能。本发明可以解决航空航天产品在轨时的维修、更换等需求，且要求操作简单，连接可靠，适用于航空航天产品在轨状态时需要紧固连接的地方。该锁闭机构由套筒组件和插轴组件两部分组成，套筒组件能够将插轴组件进行“全方位包围式”锁闭，锁闭方式安全可靠，并且能够实现全方位微量浮动和调整。其中，套筒组件和插轴组件能够分别固定在两个物体上，当保险盖6与物体A连接，底座5与物体B连接时，即能够实现物体A和物体B的迅速可靠的连接，并能够实现全方位的微量浮动和调整。利用该锁闭机构能够实现两个物体迅速可靠的连接和锁闭。该锁闭机构具有体积小、操作简洁、可靠性高等特点。本发明的锁闭机构一实施例中，当处于锁闭状态时，插轴9的状态为全方位锁闭状态。本发明的锁闭机构一实施例中，所述套筒3和插轴9利用套筒3内壁中的凸起和插轴9上的凸起，在轴向进行限位，所述套筒3中的两个凸起之间的间要略大于插轴9上的凸起，插轴9利用伸缩弹簧8，使其在轴向有微量的浮动和调整。本发明的锁闭机构一实施例中，当所述插轴9和套筒3在轴向限位后，利用所述保险销2将插轴9进行周向限位，所述保险销2的四个插销略小于套筒3中的四个保险销槽，插轴9在复位弹簧4的作用下，在周向有微量的浮动和调整。本发明的锁闭机构一实施例中，所述插轴9在底座5的约束下，实现径向限位，插轴9利用浮动密封圈10，以在径向有微量的浮动和调整。本发明的锁闭机构一实施例中，当所述插轴9处于全方向锁闭状态时，保险弹簧1确保保险销2处于锁闭位置，以避免保险销2自行离开锁闭位置，导致锁闭失效。本发明的锁闭机构一实施例中，当所述保险销2拔出时，插轴9在复位弹簧4的作用下转过预设的角度，离开锁闭位置，此时即可分离插轴9和套筒3。本发明的锁闭机构一实施例中，所述防尘圈11用于防止灰尘等杂物进入机构。本发明的锁闭机构一实施例中，在锁闭过程中，当插轴组件在轴向运动至锁定位置后，若继续轴向运动，首先，伸缩弹簧8将被压缩至最小状态，无法继续压缩；其次，底座5和套筒3的端面将发生接触，进一步限制插轴组件轴向运动。该两处限位为锁闭机构组件提供了轴向容错性。本发明的锁闭机构一实施例中，所述插轴9的头部为圆角和套筒3底部为圆角，在锁闭操作过程中，所述插轴9的头部的圆角和套筒3底部的圆角，以使插合过程在水平方向有一定导向作用和容错性。本发明的锁闭机构一实施例中，锁闭操作分两步进行，第一步为将插轴9插入套筒3到指定位置，此时，保险销2在插轴9的凸起的作用下在轴向会抬高；第二步为将插轴9转过特定角度，此时，保险销2在保险弹簧1的作用下在轴向会落下，到达设定限位处，即可实现锁闭功能。本发明的锁闭机构一实施例中，解锁操作分两步进行，第一步为将保险销2抬起，抬至设定解锁位，此时，插轴9在复位弹簧4的作用下将转过一定角度，转至解锁位置；第二步为拔出插轴9，即可实现解锁功能。与现有技术相比，本发明具有如下益效果：1该锁闭机构在使用时操作简单，仅需要轴向移动及一定量的旋转即可完成锁闭和解锁；2该锁闭机构在锁闭和解锁状态时，没有额外产生零件，避免了零件掉落或遗失的风险；3该锁闭机构在锁闭状态时，为“全方位包围式”锁闭状态，且全方位都能够满足轻微的浮动和调整；4该锁闭机构具有轻量化、操作简易、高可靠性的特点。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

权利要求：1.一种锁闭机构，其特征在于，包括：保险弹簧，保险销，套筒，复位弹簧，底座，保险盖，套筒盖，伸缩弹簧，插轴，浮动密封圈，防尘圈，其中，保险弹簧，保险销，套筒，保险盖，套筒盖和伸缩弹簧组成套筒组件；所述复位弹簧，底座，插轴，浮动密封圈和防尘圈组成插轴组件，所述套筒组件和插轴组件相互独立，其中，所述套筒组件利用所述保险盖与物体A连接，所述插轴组件利用所述底座与物体B连接；伸缩弹簧固定在套筒盖上，套筒和套筒盖通过紧固件连接；保险销插入套筒中；保险弹簧装入保险销中，保险盖与所述保险弹簧连接；所述浮动密封圈、防尘圈和复位弹簧安装在插轴上，所述插轴的底端与所述底座连接，所述插轴的顶端插入套筒的插销槽中。2.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，当处于锁闭状态时，所述插轴的状态为全方位锁闭状态。3.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，当所述插轴和套筒在轴向限位后，利用所述保险销将插轴进行周向限位，所述保险销的四个插销略小于套筒中的四个保险销槽，插轴在复位弹簧的作用下，在周向有微量的浮动和调整。4.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，所述插轴在底座的约束下，实现径向限位，插轴利用浮动密封圈，以在径向有微量的浮动和调整。5.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，当所述插轴处于全方向锁闭状态时，保险弹簧确保保险销处于锁闭位置。6.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，当所述保险销拔出时，插轴在复位弹簧的作用下转过预设的角度，离开锁闭位置，此时即可分离插轴和套筒。7.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，所述防尘圈用于防止杂物进入机构。8.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，在锁闭过程中，当插轴组件在轴向运动至锁定位置后，若继续轴向运动，伸缩弹簧将被压缩至最小状态，无法继续压缩；底座和套筒的端面将发生接触，进一步限制插轴组件轴向运动。9.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，所述插轴的头部为圆角和套筒底部为圆角，在锁闭操作过程中，所述插轴的头部的圆角和套筒底部的圆角，以使插合过程在水平方向有一定导向作用和容错性。10.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，所述套筒和插轴利用套筒内壁中的凸起和插轴上的凸起，在轴向进行限位，所述套筒中的两个凸起之间的间要略大于插轴上的凸起，插轴利用伸缩弹簧，使其在轴向有微量的浮动和调整。11.如权利要求10所述的锁闭机构，其特征在于，锁闭操作中，插轴插入套筒到指定位置，此时，保险销在插轴的凸起的作用下在轴向抬高；插轴转过特定角度，此时，保险销在保险弹簧的作用下在轴向落下，到达设定限位处。12.如权利要求1所述的锁闭机构，其特征在于，解锁操作中，保险销抬起，抬至设定解锁位，此时，插轴在复位弹簧的作用下将转过一定角度，转至解锁位置；拔出插轴。

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