本发明提供了一种用于航天器的高刚度低冲击密封式连接分离装置及方法，用于航天器的在轨的连接与分离，并可根据要求实现在轨按需解锁与分离，包括连接主体结构及与其固接的局部连接单元，在分离界面处设置膨胀管限位环，在膨胀管限位环和连接主体结构间设置膨胀管，在轨解锁前，系统刚度由连接主体结构及局部连接单元共同提供，在轨解锁时，先通过局部连接单元的低冲击解锁，随后在膨胀管的作用下，将连接结构主体和膨胀管限位环沿分离面进行切断，实现系统的在轨分离。本发明装置具有连接刚度大、承载力大的同时，还具有系统密封性好、解锁冲击小等特点。