專利名稱：一種電纜切割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種切割裝置，尤其涉及一種斷開(kāi)且不可再恢復(fù)的供電，通信電纜的 切割裝置。
背景技術(shù)：
為了解決艙段分離時(shí)，艙段間的供電，通信電纜能夠可靠，安全，有效且簡(jiǎn)易分開(kāi)， 開(kāi)展了與之相關(guān)的調(diào)研及設(shè)計(jì)工作。航天器在研制過(guò)程中，艙段之間通常在完成各自功能后，通常會(huì)與航天器本體分 離，如與運(yùn)載火箭的分離，神七伴星與神七飛船的分離以及載人飛船的返回艙與在軌艙分
宣坐 兩寸。被分離部件與本體分離前，通常應(yīng)斷開(kāi)被分離件與本體間的通信，供電電纜。目 前，采用脫落插頭脫落方式斷開(kāi)被分離部件與之間的通信電纜，而供電電纜的纜束由于無(wú) 有效的方法，國(guó)內(nèi)衛(wèi)星兩個(gè)艙段之間仍采用單獨(dú)供電方式。隨著航天器的發(fā)展及能源，通信 行業(yè)的發(fā)展，航天器設(shè)計(jì)越來(lái)越模塊化，因此，航天器部分艙段不再擁有獨(dú)立電源及信息處 理系統(tǒng)，電源及信息處理系統(tǒng)通常安裝在獨(dú)立艙內(nèi)，由該艙向不同模塊化艙進(jìn)行供電及傳 遞信號(hào)，如圖1所示。跨艙段間供電電纜的安全有效分離成為目前大型航天器研發(fā)關(guān)鍵技 術(shù)之一。目前國(guó)內(nèi)仍采用脫落插頭脫落方式，完成被分離部件與主體的通信接口的斷開(kāi)。 脫落插頭是一種可插拔的電連接件，脫落插頭的脫落通常采用電分離為主，機(jī)械分離為輔。 該脫落插頭僅適用于小電流的通訊，不適用于大電流的供電通路。脫落插頭通常在上采用 備份安裝。脫落插頭備份安裝減小了分離的可靠性，同時(shí)由于脫落插頭費(fèi)用較高，備份安裝 更增加了航天器的研制費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用現(xiàn)有技術(shù)，提出一種將供電，通信電纜可靠，安全斷開(kāi)的一種 新方法，該方法可應(yīng)用于航天器中任何需要斷開(kāi)且不可再恢復(fù)的供電，通信電纜。通信電纜 可以為實(shí)心圓軸電纜，也可為空心管通信通道。本發(fā)明技術(shù)方案如下一種電纜切割裝置，其特征在于，包括動(dòng)力源，滑動(dòng)部件，框架部件，固定部件，被 分離部件；所述的滑動(dòng)部件由密封圈(7)和切割刀(9)組成；所述的框架部件由切割器框 架(8)，擋板(10)及緊固件(11)組成；所述的固定部件由安裝架(1 組成；所述的被分離 部件由通信管(12)，大電流電纜(13)及雙鉸屏蔽線(14)組成；所述的動(dòng)力源產(chǎn)生壓力作 動(dòng)力，推動(dòng)切割刀(9)滑動(dòng)，當(dāng)切割刀(9)與擋板(10)接觸時(shí)，切斷切割刀(9)滑動(dòng)區(qū)內(nèi)的 物體。所述的動(dòng)力源由起爆器(5)和主裝藥(6)組成。所述的切割刀(9)采用合金工具鋼材料。
所述的所述的合金工具鋼為CrWMn。所述的切割器框架(8)和擋板(10)采用合金結(jié)構(gòu)鋼材料。所述的合金結(jié)構(gòu)鋼為30CrMnSiA。所述的電纜包括供電電纜，實(shí)心圓軸電纜，或空心管通信通道。本發(fā)明在原有火工裝置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，引入高強(qiáng)高韌切割刀，輔以特定的裝配，組 成新的電纜切割裝置。工作原理是在給以一定的電流時(shí)，電纜切割器中的起爆器進(jìn)行起 爆，點(diǎn)燃主裝藥，發(fā)生爆炸產(chǎn)生壓力，推動(dòng)切割刀迅速滑動(dòng)，切斷被分離部件。該發(fā)明提供了 一種將供電，通信電纜可靠，安全斷開(kāi)的新裝置，可應(yīng)用于航天器中任何需要斷開(kāi)且不可再 恢復(fù)的供電，通信電纜。采用以上方法，設(shè)計(jì)繼承性高，可靠性好，可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，研制成本低， 在滿足切割斷開(kāi)的前提下，可解決模塊化設(shè)計(jì)中能源布置分散的問(wèn)題。本發(fā)明的有益效果如下(1)設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，僅需在常規(guī)火工裝置設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，略加改動(dòng)，即可實(shí) 現(xiàn)；(2)功能可靠，采用火藥爆炸產(chǎn)生的壓力直接進(jìn)行力傳遞；(3)結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量及體積小，組成簡(jiǎn)單，便于安裝；(4)材料來(lái)源充分，易于實(shí)現(xiàn)；(5)不需備份，降低成本。


圖1模塊化供電與通信示意圖，圖2衛(wèi)星模塊化示意圖，圖3切割裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明旨在提供一種將供電，通信電纜可靠，安全斷開(kāi)的新方法。該發(fā)明可應(yīng)用于 航天器中任何需要斷開(kāi)且不可再恢復(fù)的供電，通信電纜。結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描 述在圖2中，模塊化由主體1，切割裝置2，連接纜束3，分離模塊4等構(gòu)成。在圖3中，切割裝置由五大部分組成，分別為動(dòng)力源，滑動(dòng)部件，框架部件，固定部 件，被分離部件。動(dòng)力源由起爆器5和主裝藥6組成；滑動(dòng)部件由密封圈7和切割刀9組成； 框架部件由切割器框架8，擋板10及緊固件11組成；固定部件由安裝架15組成；被分離部 件由通信管12，大電流電纜13及雙鉸屏蔽線14組成。各部分的參數(shù)由以下步驟確定步驟一根據(jù)被分離的材料及截面尺寸確定剪切力；步驟二 根據(jù)需要的剪切力及燃?xì)怛?qū)動(dòng)火工裝置的設(shè)計(jì)方法確定火工裝置的特征 參數(shù)，主要包括藥室結(jié)構(gòu)參數(shù)及火工組件的技術(shù)參數(shù)。步驟三，根據(jù)剪切力，火工裝置的參數(shù)，給出切割刀的滑動(dòng)塞直徑及刃口尺寸。步驟四，根據(jù)火工裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)及切割刀的外形尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)切割器框架，給 出框架的結(jié)構(gòu)參數(shù)。步驟五，根據(jù)切割裝置的安裝位置設(shè)計(jì)安裝架。給出安裝架的構(gòu)型及尺寸參數(shù)。
各部分的裝配順序按以下步驟進(jìn)行步驟一將主裝藥6安裝在切割器框架8內(nèi)；步驟二 將密封圈7安裝在切割刀9內(nèi)；步驟三將安裝有密封圈的切割刀安裝到切割器框架8的滑孔內(nèi)；步驟四將切割裝置通過(guò)安裝架15與主體1連接；步驟五將被分離部件8，9，10安裝在切割刀的滑動(dòng)區(qū)域內(nèi)；步驟六安裝擋板10 ；步驟七安裝起爆器5。本發(fā)明采用不同切割能力的切割刀，動(dòng)力源，輔以特定裝配工藝，實(shí)現(xiàn)艙段分離 時(shí)，艙段間供電，通信纜束可靠、安全分開(kāi)的新方法。
權(quán)利要求
1.一種電纜切割裝置，其特征在于，包括動(dòng)力源，滑動(dòng)部件，框架部件，固定部件，被分 離部件；所述的滑動(dòng)部件由密封圈(7)和切割刀(9)組成；所述的框架部件由切割器框架 (8)，擋板(10)及緊固件(11)組成；所述的固定部件由安裝架(1 組成；所述的被分離部 件由通信管(12)，大電流電纜(13)及雙鉸屏蔽線(14)組成；所述的動(dòng)力源產(chǎn)生壓力作動(dòng) 力，推動(dòng)切割刀(9)滑動(dòng)，當(dāng)切割刀(9)與擋板(10)接觸時(shí)，切斷切割刀(9)滑動(dòng)區(qū)內(nèi)的物 體。
2.如權(quán)利要求1所述的電纜切割裝置，其特征在于，所述的動(dòng)力源由起爆器(5)和主裝 藥(6)組成。
3.如權(quán)利要求1所述的電纜切割裝置，其特征在于，所述的切割刀(9)采用合金工具鋼 材料。
4.如權(quán)利要求3所述的電纜切割裝置，其特征在于，所述的所述的合金工具鋼為 CrWMn0
5.如權(quán)利要求1所述的電纜切割裝置，其特征在于，所述的切割器框架(8)和擋板 (10)采用合金結(jié)構(gòu)鋼材料。
6.如權(quán)利要求5所述的電纜切割裝置，其特征在于，所述的合金結(jié)構(gòu)鋼為30CrMnSiA。
7.如權(quán)利要求1所述的電纜切割裝置，其特征在于，所述的電纜包括供電電纜，實(shí)心圓 軸電纜，或空心管通信通道。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電纜切割裝置，包括動(dòng)力源，滑動(dòng)部件，框架部件，固定部件，被分離部件；所述的滑動(dòng)部件由密封圈(7)和切割刀(9)組成；所述的框架部件由切割器框架(8)，擋板(10)及緊固件(11)組成；所述的固定部件由安裝架(15)組成；所述的被分離部件由通信管(12)，大電流電纜(13)及雙鉸屏蔽線(14)組成；所述的動(dòng)力源產(chǎn)生壓力作動(dòng)力，推動(dòng)切割刀(9)滑動(dòng)，當(dāng)切割刀(9)與擋板(10)接觸時(shí)，切斷切割刀(9)滑動(dòng)區(qū)內(nèi)的物體?？蓪?shí)現(xiàn)航天器的跨艙段間供電電纜的安全有效分離。
文檔編號(hào)B26D5/08GK102139491SQ201010102480
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者張紅英, 李應(yīng)典, 杜勝, 顧志悅 申請(qǐng)人:上海衛(wèi)星工程研究所