一种航天返回器用机械减速伞

1.本技术涉及一种航天返回器，更具体地说，是涉及一种航天返回器用机械减速伞。


背景技术：

2.在航天技术领域，航天装置的返回部分为返回器。返回器在进入大气层的减速方式，通常采用降落伞，减速方式较为单一，且安全性和可靠性均不理想。


技术实现要素：

3.为解决现有航天返回器减速方式单一且安全性、可靠性均不理想的问题，本技术采用的技术方案是：提供一种航天返回器用机械减速伞，包括：伸缩机构，用于安装在返回器表面；伞体，内侧周向均布有若干支撑骨架，支撑骨架的下端与返回器可转动连接；及若干撑杆，上端能在伸缩机构的驱动下沿返回器表面轴向滑动，下端与对应的支撑骨架可转动连接。
4.优选地，机械减速伞还包括限位机构，限位机构包括：
5.可沿返回器表面轴向滑动的限位环，由所述伸缩机构驱动，且与若干撑杆的上端可转动连接；
6.能径向突出返回器表面的限位伸缩块，对限位环进行限位。
7.优选地，限位伸缩块远离伞体的一端为坡面结构。
8.优选地，限位伸缩块设有若干个，周向分布在返回器上；限位伸缩块在伸缩方向上的内表面与返回器之间通过第一弹性件连接。
9.优选地，机械减速伞还包括锁定机构，锁定机构包括热切割器、固定绳，热切割器嵌设在返回器表面；每个撑杆上均设有固定孔，固定绳穿过固定孔后，与热切割器连接。
10.优选地，伸缩机构包括：
11.若干连接杆，每个连接杆上均套有第二弹性件；
12.第一固定圈，与若干连接杆的上端连接；及
13.第二固定圈，与若干连接杆的下端连接；
14.其中，限位伸缩块位于第一固定圈、第二固定圈之间。
15.优选地，限位环位于第二弹性件、第二固定圈之间。
16.优选地，限位伸缩块、第二固定圈之间的距离等于限位环的高度。
17.优选地，伞体表面覆盖有隔热层。
18.优选地，伞体外表面的隔热层为柔性隔热材料。
19.本实用新型的有益效果，设计合理，操作安全可靠。设有伸缩机构、内侧设有支撑骨架的伞体、若干撑杆及锁定机构，机械减速伞在展开前处于收纳状态，其内侧的撑杆由锁定机构的固定绳限位。返回器进入大气层，锁定机构的热切割器切断固定绳，解除对撑杆的限位。伸缩机构推动限位环沿返回器轴向滑动，从而通过撑杆带动支撑骨架，使伞体展开，通过空气阻力为返回器减速。伞体展开后，通过限位机构始终保持伞体状态。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明航天返回器(机械减速伞未展开状态)的立体结构示意图；
22.图2为图1的主视结构示意图；
23.图3为图2的a-a剖视图；
24.图4为机械减速伞展开状态下的立体结构示意图；
25.图5为图4的a处放大示意图；
26.图6为图3的b处放大示意图。
27.图中符号说明：
28.1.伸缩机构；2.返回器；3.伞体；4.支撑骨架；5.撑杆；6.限位环；7.限位伸缩块；8.坡面；9.第一弹性件；10.热切割器；11.导向套；12.固定孔；13.连接杆；14.第一固定圈；15.第二固定圈；16.第二弹性件。
具体实施方式
29.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
30.需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.现对本技术实施例提供的航天返回器2用机械减速伞进行说明。
32.请参阅图1、图4和图5，为航天返回器用机械减速伞的结构示意图。所述机械减速伞包括：伸缩机构1，用于安装在返回器2表面；伞体3，内侧周向均布有若干支撑骨架4，支撑骨架4的下端与返回器2可转动连接；及若干撑杆5，上端能在伸缩机构1的驱动下沿返回器2表面轴向滑动，下端与对应的支撑骨架4可转动连接。通过伸缩机构1驱动撑杆5，带动支撑骨架4展开伞体3，从而通过空气阻力为返回器2减速，机械结构的设计，增加减速伞的安全性和稳定性。
33.在其中一实施例中，机械减速伞还包括限位机构，限位机构包括限位环6、对其进行上限位的限位伸缩块7，限位环6可沿返回器2表面轴向滑动，由伸缩机构1驱动，且与若干撑杆5可转动连接；限位伸缩块7能径向突出返回器2表面。
34.请参阅4和图5，进一步地，限位伸缩块7远离伞体3的一端为坡面8结构，限位环6随撑杆5滑过，抵触到坡面8结构，限位伸缩块7能够受力回缩进返回器2。限位环6滑过后，限位伸缩块7复位，突出返回器2，防止限位环6回退，从而防止撑杆5回退，防止伞体3回缩，起到上限位的作用。
35.在其中一实施例中，限位伸缩块7设有若干个，且周向分布在返回器2上，限位伸缩
块7在伸缩方向上的内表面与返回器2之间通过第一弹性件9连接。具体地，第一弹性件9可以是弹簧、弹性金属板成型件等可以提供伸缩力的结构。
36.除此之外，在其中一实施例中，机械减速伞还包括锁定机构，锁定机构包括热切割器10、固定绳(图中未示出)，热切割器10嵌设在返回器2表面；每个撑杆5上均设有固定孔12，固定绳穿过固定孔12，与热切割器10连接。固定绳对撑杆5进行限位，热切割器10可以通过高温切断固定绳，解除对撑杆5的限位。
37.在其中一实施例中，伸缩机构1包括：若干连接杆13、第一固定圈14和第二固定圈15，第一固定圈14、第二固定圈15分别与若干连接杆13的上下两端连接。其中，每个连接杆13上均套有第二弹性件16。
38.进一步地，限位环6位于弹簧、第二固定圈15之间，第二固定圈15对限位环6进行下限位；限位伸缩块7位于第一固定圈14、第二固定圈15之间，限位伸缩块7、第二固定圈15之间的距离等于限位环6的高度。利用第二弹性件16的恢复力，驱动限位环6移动至限位伸缩块7、第二固定圈15之间，并由后两者限位固定。
39.具体地，第二弹性件16也可以是弹簧、弹性金属板成型件等可以提供伸缩力的结构。
40.为了提高限位环6移动的稳定性，限位环6还设有与连接杆13相对应的导向套11，导向套11滑动套设在连接杆13上。
41.在其中一实施例中，伞体3表面覆盖有隔热层，由于返回器2在进入大气层时，伞体3外表面(即迎风面)与空气摩擦，快速运动的返回器2与大气层摩擦可产生2000摄氏度左右的高温。因此，为防止返回器2由于高温烧蚀发生损害，且伞体3外表面(即迎风面)的隔热层为柔性隔热材料。
42.本实用新型设计合理，操作安全可靠。设有伸缩机构1、内侧设有支撑骨架4的伞体3、若干撑杆5及锁定机构，机械减速伞在展开前处于收纳状态(参考图2、图3和图6)，其内侧的撑杆5由锁定机构的固定绳限位。返回器2进入大气层，锁定机构的热切割器10切断固定绳，解除对撑杆5的限位。伸缩机构1推动限位环6沿返回器2轴向滑动，从而通过撑杆5带动支撑骨架4，使伞体3展开，通过空气阻力为返回器2减速。伞体3展开后，通过限位机构始终保持伞体3状态。
43.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。