航天服固定机构的制作方法

1.本实用新型涉及一种航天服固定机构。


背景技术：

2.目前，航天服的胸部位置大多具备一个固定用的枢轴。而一般的航天服固定机构均通过固定该枢轴实现。枢轴上设有环形凹槽，因此可以利用扭簧与鹰嘴钩的配合对其进行固定。这一固定方式非常方便，但仅适用于航天服经常使用的情况。在航天服长期不使用时，需要航天员手持销子将其插入底座和鹰嘴钩中使其锁定。这种方式需要航天员在太空中将销子对准销孔，可见，在复杂的太空环境中这种方式极其不方便。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种能够使锁定更加方便的航天服固定机构。
4.为实现上述实用新型目的，本实用新型提供一种航天服固定机构，包括底座、卡接组件和锁定组件，所述底座内部为空腔，且顶部和一侧敞开，与敞开侧垂直的一侧设有与空腔连通的连接孔，所述卡接组件和所述锁定组件分别位于所述底座顶部和所述连接孔所在一侧，所述锁定组件包括锁定销，所述锁定组件还包括第一手柄和销套，所述第一手柄与所述锁定销可转动地连接，所述销套一端位于所述连接孔中，另一端固定在所述底座上，所述锁定销上套设有弹簧并一同位于所述销套中。
5.根据本实用新型的一个方面，所述销套具有套筒部和安装部；
6.所述套筒部位于所述连接孔中，且内部设有阻挡凸起。
7.所述安装部固定连接在所述底座上。
8.根据本实用新型的一个方面，所述锁定销具有锁定端和连接端；
9.所述锁定端的直径大于所述连接端的直径，所述弹簧套设在所述连接端上；
10.所述锁定销和所述弹簧位于所述套筒部中，所述弹簧位于所述锁定端与所述阻挡凸起之间。
11.根据本实用新型的一个方面，所述第一手柄具有相互垂直的握持部和连接部；
12.所述握持部为矩形平板，设有沿其厚度贯穿的防滑孔；
13.所述连接部为矩形平板，设有沿垂直于其厚度方向贯穿其三个侧边的豁口；
14.所述连接部通过销钉与所述锁定销的连接端连接，所述连接部的一个表面还固定连接有可以防止所述销钉脱出的挡板。
15.根据本实用新型的一个方面，所述第一手柄的连接部靠近所述底座的侧边下端倒圆角，该侧边上端向着所述底座的方向延伸；
16.所述握持部连接在所述连接部远离所述底座的侧边上，该侧边下端向下延伸。
17.根据本实用新型的一个方面，所述底座内壁底部为台阶状，且远离其敞开一侧较高。
18.根据本实用新型的一个方面，所述卡接组件包括第二手柄、卡接件和支承轴；
19.所述第二手柄一端与所述卡接件的顶部固定连接，另一端向上翘起且宽度大于所述第二手柄中部；
20.所述卡接件底部一端设有向下且向后弯折的弯钩，且该端侧面设有可与所述锁定销配合的锁定孔；
21.所述卡接件底部另一端相对的设有两个支撑板。
22.根据本实用新型的一个方面，所述支撑板上设有过轴孔，所述支承轴上套设有扭簧。
23.根据本实用新型的一个方面，所述支承轴穿过所述底座的空腔以及所述支撑板的过轴孔，所述扭簧的两个扭杆分别抵靠在所述底座的内壁底部和所述卡接件上。
24.根据本实用新型的一个方面，所述底座的侧面中部为向内倾斜的斜面。
25.根据本实用新型的一个方案，在底座和卡接组件的基础上设置锁定组件。锁定组件中的锁定销用于保持卡接组件的锁定状态，销套为锁定销提供一个可移动地空间。第一手柄则可转动地与锁定销连接，这样在向上或向下扳动第一手柄时，都会带动锁定销进入或退出卡接件的锁定孔，从而实现锁定和解锁。锁定销上套设有弹簧，销套中设置了为弹簧提供抵靠支撑的阻挡凸起。锁定销和弹簧一同位于销套中，这样在锁定销移动的过程中，会使弹簧舒张或压缩，可以分别完成维持锁定组件锁定和解锁的状态的工作。这种方式使得航天员无需将销子对准销孔，只需扳动手柄即可实现锁定。
26.根据本实用新型的一个方案，由于销套的存在，使得底座上的连接孔的结构设计较为简单，仅为通孔即可。从而降低了加工和设计难度并可提高组装精度。第一手柄分为握持部和连接部，连接部上的两个延伸段可分别用于在锁定状态和解锁状态时的阻挡，防止第一手柄的转动角度过大，从而降低了人为误差。连接部与底座接触的一侧下端倒圆角，从而使其转动更加顺畅。
27.根据本实用新型的一个方案，卡接组件中的第二手柄一端向上翘起，从而使得航天员解锁卡接组件的方式可以为按压的方式，提高了本机构的可操作性。卡接件上的弯钩向下并向后弯折，使得其面对外侧的一面为斜面，从而在航天服枢轴插入底座后卡接件可以自动被顶起，使得本机构的使用更加便捷。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1示意性表示本实用新型的一种实施方式的航天服固定机构在锁定状态下的轴测图；
30.图2示意性表示本实用新型的一种实施方式的航天服固定机构的爆炸图；
31.图3示意性表示本实用新型的一种实施方式的航天服固定机构在锁定状态下的轴测视角下的断面图；
32.图4示意性表示本实用新型的一种实施方式的航天服固定机构在锁定状态下的侧视视角下的断面图；
33.图5示意性表示本实用新型的一种实施方式的航天服固定机构在锁定状态下的轴测视角下的透视图。
具体实施方式
34.为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.在针对本实用新型的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
36.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
37.参见图1，本实用新型的航天服固定机构包括底座1、卡接组件2和锁定组件3。其中，底座1的形状整体为长方体，卡接组件2位于底座1的顶部，而锁定组件3则位于底座1的右侧。
38.参见图2，底座1后端具有一个平板，用于将底座1固定在航天器舱内。底座1内部具有空腔，且在顶部和前侧敞开。前侧敞开的作用为使航天服的枢轴插入底座1。因此，底座1内壁底部为圆柱形，适应于航天服枢轴的外形；上侧敞开部位适应于底座1的外形。此外，底座1的右侧面还设有连接孔12，该孔与空腔(上侧)连通。
39.如图2所示，卡接组件2包括第二手柄21、卡接件22和支承轴23。其中，卡接件22由三部分结构组成。具体的，卡接件22的上端为一个矩形块，用于连接第二手柄21。卡接件22的下端具有两部分结构，前侧设有向下且向后弯折的弯钩221，后侧两边设有相对的两个支撑板222。支撑板222的作用为使卡接件22支撑在支承轴23上，因此其上还设有用于使支承轴23穿过的过轴孔222a。按照上述设置的卡接件22前端较窄，后端较宽，由于卡接组件2整体位于底座1顶部，且组装后支撑板222从底座1顶部后侧伸入空腔下侧圆柱形空间中。因此，底座1的空腔的上部形状也应适应于卡接件22设计。当然，这会使得底座1的上部厚度不均，影响配重并浪费材料。因此，本实用新型中底座1大致中部位置的侧面为向内倾斜的斜面。具体可以如图3所示实施方式，将底座1中部设为截面为菱形。当然，根据此构思，此段截面形状还可以为与底座1整体截面成对角的矩形。
40.继续参见图2，第二手柄21的形状为长条状平板，其前端固定连接在卡接件22的上端，后端向上翘起，且宽度略大于中部，这样方便航天员按压。支承轴23整体为台阶轴，右端直径大于中部，左端设有螺纹孔。安装时，支承轴23需要沿径向穿过底座1的空腔下部圆柱形部分，并在端部拧入螺钉固定。由此，在底座1的侧壁上也设置相应的孔使支承轴23穿过并支撑在其上。本实用新型中，支承轴23上还设有扭簧24，扭簧24无需与支承轴23连接，仅套设在其上即可。在图2所示的组装状态下，扭簧24和两个支撑板222均套设在支承轴23上。在组装后，扭簧24的两个扭杆a(参见图4和图5)分别与底座1内壁底部和卡接件22的左面贴
合。
41.具备上述两个组件的固定机构基本可以完成航天服枢轴的插接工作，即航天服的临时固定。但是，面对复杂的太空环境，仅依靠扭簧24的弹力完成的锁定工作并不牢固。因此，本实用新型在固定机构中设置了锁定组件3，来实现在航天服长时间不使用时的更牢固的固定。锁定组件3包括了最基本的锁定部件
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锁定销31。当然，为了避免出现现有技术中需要航天员将锁定销31对准销孔的情况，本实用新型的锁定组件3中还包括了第一手柄32和销套33。由这三者构成的组件可以与底座1和卡接组件2组装为一个整体，形成一个高度集成化的航天服固定机构。
42.具体的，结合图2和图3，锁定销31整体为柱状杆件，具有锁定端31a和连接端31b。锁定端31a的直径大于连接端31b的直径，但长度较小，其中连接端31b上套设有弹簧35。当然，弹簧35与连接端31b的连接方式可以为固定连接，固定点可以在图中左端，或者也可直接套设在其上。销套33的作用在于为锁定销31提供一个移动空间，并对其移动进行导向。销套33具有套筒部33a和安装部33b。套筒部33a整体为一个圆筒，用于容纳锁定销31；安装部33b位于套筒部33a的右端，具体形状不作特别限定，但其上设有安装用的孔，使得其可以通过螺钉等部件安装到底座1上。在安装后，套筒部33a整体位于连接孔12中，即套筒部33a的外径与连接孔12的孔径对应。由于锁定销31与销套33的安装方式为将锁定销31连带弹簧35一同置入套筒部33a中。因此，在设计时，最好是使套筒部33a的内部尺寸与锁定端31a相同。本实用新型中，套筒部33a的内部设有阻挡凸起34，该阻挡凸起34的作用在于为弹簧35提供一个抵靠支撑，由此在安装后弹簧35位于连接端31b和阻挡凸起34之间。实际上，阻挡凸起34也可以理解为位于套筒部33a末端的一段直径较小的孔段。由上述可知，底座1上的连接孔12即对应于销套33。但是，由于锁定销31的结构较为特殊，若直接将连接孔12作为供锁定销31移动的孔，则会使得底座1整体结构复杂，加工难度会比较大，且精度也不易保证。由此，锁定销31可以在套筒部33a的内部前后移动。由于本实用新型的锁定销31的作用在于锁定卡接组件2中的卡接件22，不让其弯钩221一端翘起。因此，如图3所示，卡接件22设置弯钩221的一端侧面设有可与锁定销31配合的锁定孔223，具体的，将锁定孔223设为在卡接状态(即图3所示状态)与套筒部33a同轴即可。
43.参见图2，第一手柄32由两部分结构组成，分别为握持部32a和连接部32b。握持部32a为矩形平板，其中部设有防滑孔32c。防滑孔32c也为矩形，且沿着握持部32a的厚度贯穿。实际上，防滑孔32c既具备防滑功能，同时也具有减重功能，因此其具体尺寸和形状也可依据握持部32a的整体尺寸设置。连接部32b由一整块矩形板在中间加工一个矩形的豁口32d形成。豁口32d沿垂直于连接部32b的厚度方向贯穿连接部32b的上、下、左三个侧边。照此设计，也可理解为连接部32b由两块相互隔开的矩形平板通过右侧边连接而成。由此可知，握持部32a和连接部32b的大致形状均为矩形，本实用新型的第一手柄32在设计时，将这两个部分相互垂直设置，从而便于航天员扳动。本实用新型中，第一手柄32与锁定销31可转动地连接，第一手柄32上的连接点位于连接部32b左侧下端，锁定销31上的连接点位于连接端31b的右端。二者具体的连接通过销钉b实现，因此在锁定销31和第一手柄32的对应位置设置销孔，并从图2所示一侧插入销钉b实现连接。为了避免销钉b脱落，本实用新型还设置了挡板36。如图2所示，本实施方式中的挡板36为两端为圆形的长条形平板，其右端固定在连接部32b该侧表面，左端则可以阻挡在销钉b的外侧，从而防止其脱出。由此种方式连接
后，当航天员向下扳动第一手柄32时，则第一手柄32的连接部32b会紧贴底座1的侧壁绕其左侧下端转动。此时，由于连接部32b与锁定销31连接，因此第一手柄32的转动会带动锁定销31向后移动，逐渐退出卡接件22上的锁定孔223，当第一手柄32的握持部32a完全水平时，则连接部32b的底边贴合与底座1，此时锁定销31的锁定端31a完全退出锁定孔223，完成解锁。由于设置了豁口32d，第一手柄32在转动时不会与锁定销31发生干涉。随后航天员向下按压第二手柄21时，卡接件22绕支承轴23转动，使得弯钩221向上翘起，脱离航天服枢轴上的环形凹槽，完成解锁。这一过程中，卡接件22的转动同时会使扭簧24扭转压缩，使其具备弹性势能，当航天员松手时，可以自动回位。并且，由于弯钩221向后弯折，因此其面对航天服的一面为斜面。这样在重新固定航天服时，直接将枢轴插入至空腔中即可将卡接件22顶起后仰，插入到位后，扭簧24会驱动卡接件22自动回位，使弯钩221自动卡在航天服枢轴的环形凹槽处，完成固定。当然，当卡接件2自动回位及代表了枢轴安装到位，否则应按压第二手柄21将枢轴退出重新安装。如果在设计时扭簧24的尺寸较小，则将底座1内壁底部如图4和图5所示设为左高右低的台阶状，以使扭簧24的扭杆a能够接触到底座1的内壁底部。
44.在锁定时，航天员向上扳动第一手柄32，使的握持部32a重新回到竖直状态。在此前，弹簧35处于被压缩的状态，因此锁定时其所积累的弹性势能会自动驱动锁定销31向着锁定孔223移动，所以锁定过程会非常省力。在锁定完成后，第一手柄32的连接部32b的右侧边贴合底座1。由于此过程由人工操作，因此为了避免出现过转动，本实用新型使连接部32b的左侧上端向右延伸，而使其右侧下端向下延伸，这两个延伸段分别起到了锁定状态和解锁状态的阻挡作用。当然，这两个延伸段也应适应于豁口32d的设置，从而避免与锁定销31发生干涉。并且，由于在整个过程中连接部32b会绕着其左侧下端转动，因此最好在该端倒圆角，使其转动更加顺畅。
45.综合上述，本实用新型的航天服固定机构的整体工作流程为：首先，扳动第一手柄32使其握持部32a至水平。将航天服的胸部枢轴与底座1上的空腔下端对准。随后将枢轴插入空腔，推入过程中卡接件22的弯钩221自动被顶起。服装安装到位后，弯勾221落下，自动恢复为锁定状态。如果弯勾221未落下(即一直为抬起状态)，则代表服装未安装到位，需要重新安装。在枢轴安装到位后，向上扳动第一手柄32使其握持部32a至竖直完成锁定。在解锁时，向下扳动第一手柄32使锁定销31完全退出锁定孔223。再向下按压第二手柄21，使得卡接件22的弯钩221一端翘起，脱离枢轴环形凹槽。最后将枢轴拔出即可。当然，在取出服装后还应再向上扳动第一手柄32使整个固定机构回归锁定状态，从而避免卡接组件2中的部件随意活动。
46.以上所述仅为本实用新型的一个实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。