專利名稱:太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬民用航天領(lǐng)域中的太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu)在航天領(lǐng)域中非常重要?,F(xiàn)有的展開(kāi)機(jī)構(gòu)一般屬于旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)或者鉸鏈機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜,需要電機(jī)驅(qū)動(dòng),其中某一部件出現(xiàn)問(wèn)題則影響整個(gè)機(jī)構(gòu)的工作。航天業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在,據(jù)統(tǒng)計(jì),太陽(yáng)能帆板出現(xiàn)故障共約26例,其中機(jī)械展開(kāi)故障約11例,包括艦隊(duì)通信衛(wèi)星5、阿尼克BF1、艾普爾試驗(yàn)通信衛(wèi)星、印度衛(wèi)星1A、印度衛(wèi)星1B、阿拉伯衛(wèi)星1、TV-Sat電視直播衛(wèi)星、聯(lián)盟1號(hào)飛船、美國(guó)氣象衛(wèi)星雨云1號(hào)、美國(guó)氣象衛(wèi)星GOES210、TIP導(dǎo)航衛(wèi)星等。展開(kāi)機(jī)構(gòu)的機(jī)械故障包括絞鏈卡死、驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)卡死、潤(rùn)滑失效、電機(jī)故障等。故如何設(shè)計(jì)一種重量輕,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而工作可靠的太陽(yáng)能帆板展開(kāi)機(jī)構(gòu)就顯得非常重要。
經(jīng)聯(lián)機(jī)檢索,未查到相關(guān)專利。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、工作可靠的太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容為一種太陽(yáng)能電池帆板的展開(kāi)機(jī)構(gòu),其特征為包括展直扭簧、扎緊尼龍帶、扎緊尼龍帶熔斷機(jī)構(gòu)及太陽(yáng)能電池帆板展直定位機(jī)構(gòu);其中,展直扭簧將陽(yáng)能電池帆板兩兩面對(duì)面或背靠背連接;扎緊尼龍帶克服展直扭簧張力將往復(fù)折疊的太陽(yáng)能電池帆板攔腰扎緊;太陽(yáng)能電池帆板展直定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池帆板上、能隨太陽(yáng)能電池帆板展直而自動(dòng)伸出定位銷,及其定位管,所述定位管設(shè)置在相鄰的太陽(yáng)能電池帆板上。
當(dāng)需要展開(kāi)太陽(yáng)能電池帆板時(shí)由扎緊尼龍帶熔斷機(jī)構(gòu)燒斷尼龍帶,使扭簧的約束力失去,由扭簧提供展開(kāi)動(dòng)力,使各帆板展開(kāi),展開(kāi)后由太陽(yáng)能電池帆板展直定位機(jī)構(gòu)中的彈性件將定位銷拉入定位管,使得太陽(yáng)能電池帆板固定在同一平面上。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu)的扎緊裝置示意圖。
圖2是
圖1的A向視圖。
圖3是太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu)的展開(kāi)示意圖。
圖4是圖3的A向視圖。
圖5是圖3的帆板各轉(zhuǎn)過(guò)90°的扎緊示意圖。
圖6是太陽(yáng)能電池帆板扎緊狀態(tài)下的保持機(jī)構(gòu)示意圖。
圖7是兩塊太陽(yáng)能電池帆板展直后保持機(jī)構(gòu)示意圖。
圖中1.轉(zhuǎn)角彈簧,2.玻璃鋼小板,3.尼龍帶,4.電阻絲,5.定位管,6.定位銷,7.橡膠帶,8.銷子。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1及圖2為扎緊裝置示意圖。用一根尼龍帶3將折疊起來(lái)的太陽(yáng)能電池帆板攔腰扎緊在一起,在尼龍帶靠近航天器的一側(cè),讓尼龍帶3在1根電阻絲4上繞一圈,使尼龍帶3緊貼在電阻絲4上。當(dāng)航天器進(jìn)入空間后,在需要打開(kāi)帆板時(shí),將電阻絲通電,燒斷尼龍帶,太陽(yáng)能電池帆板在轉(zhuǎn)角彈簧彈力作用下展開(kāi)。
圖3為太陽(yáng)能電池帆板的展開(kāi)示意圖,轉(zhuǎn)角彈簧1兩腳排列成直線并嵌在太陽(yáng)能電池帆板的玻璃鋼小板2內(nèi),兩塊太陽(yáng)能電池帆板間的距離等于轉(zhuǎn)角彈簧1的直徑。圖4為圖3的A向視圖,表明兩塊太陽(yáng)能電池帆板間有兩套彈簧1,由兩套彈簧的中心構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)軸線O-O,帆板的一端固定有保持機(jī)構(gòu),帆板扎緊時(shí)按圖3的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,左帆板繞中心O沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)90°,右帆板繞中心O沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)90°。圖5為兩者轉(zhuǎn)到扎緊位置后的示意圖,表明轉(zhuǎn)角彈簧兩腳處于平行狀態(tài),且兩腳間的距離等于太陽(yáng)能電池帆板的厚度,達(dá)到兩板全面緊密接觸。按此方法可將多塊太陽(yáng)能電池帆板疊緊在一起,疊緊后的排列狀態(tài)如
圖1。
在每塊太陽(yáng)能電池帆板的頂端固定有保持機(jī)構(gòu),圖6為太陽(yáng)能電池帆板扎緊狀態(tài)下的保持機(jī)構(gòu)示意圖,圖7為兩塊太陽(yáng)能電池帆板展直后保持機(jī)構(gòu)示意圖。保持機(jī)構(gòu)由左定位管5、定位銷6、橡膠帶7、銷子8以及右定位管5組成。當(dāng)處于圖6所示的扎緊位置時(shí),定位銷6插入左定位管5內(nèi)。當(dāng)帆板展直后,橡膠帶7收縮,將定位銷6拉入右定位管內(nèi)。由定位銷6將兩端的定位管5保持在同一條直線上。在定位銷6上有錐形頭,定位管5上作有錐形孔,以便于定位銷進(jìn)入定位管5內(nèi),并保持在一定的軸向位置。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu),其特征為包括展直扭簧(1)、扎緊尼龍帶(3)、扎緊尼龍帶熔斷機(jī)構(gòu)及太陽(yáng)能電池帆板展直定位機(jī)構(gòu);其中,展直扭簧將陽(yáng)能電池帆板兩兩面對(duì)面或背靠背連接;扎緊尼龍帶克服展直扭簧張力將往復(fù)折疊的太陽(yáng)能電池帆板攔腰扎緊;太陽(yáng)能電池帆板展直定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池帆板上、能隨太陽(yáng)能電池帆板展直而自動(dòng)伸出定位銷(6),及其定位管(5),所述定位管設(shè)置在相鄰的太陽(yáng)能電池帆板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu),其特征是定位管(5)設(shè)置在太陽(yáng)能電池帆板上邊沿;定位管內(nèi)具有銷室和錐形導(dǎo)入管,其中銷室內(nèi)具有的定位銷(6)為錐形,其頂部通過(guò)彈性件與相鄰的太陽(yáng)能電池帆板定位管的錐形導(dǎo)入管頂部連接,使展直后的太陽(yáng)能電池帆板固定在同一平面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu),其特征為扎緊尼龍帶熔斷機(jī)構(gòu)為與加熱電路連接的電阻絲(4),所述電阻絲繞在尼龍帶上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池帆板伸直及定位機(jī)構(gòu),其特征所述定位管(5)銷室內(nèi)定位銷(6)的頂部通過(guò)彈性件與相鄰的太陽(yáng)能電池帆板定位管的錐形導(dǎo)入管頂部連接,所述彈性件可以為橡膠帶(7)或彈簧。
專利摘要一種太陽(yáng)能電池帆板展開(kāi)機(jī)構(gòu),屬于民用航天領(lǐng)域。包括展直扭簧1、扎緊尼龍帶3、扎緊尼龍帶熔斷機(jī)構(gòu)及太陽(yáng)能電池帆板展直定位機(jī)構(gòu);其中,展直扭簧將陽(yáng)能電池帆板兩兩面對(duì)面或背靠背連接;扎緊尼龍帶克服展直扭簧張力將往復(fù)折疊的太陽(yáng)能電池帆板攔腰扎緊;太陽(yáng)能電池帆板展直定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池帆板上、能隨太陽(yáng)能電池帆板展直而自動(dòng)伸出定位銷6,及其定位管5,所述定位管設(shè)置在相鄰的太陽(yáng)能電池帆板上。太陽(yáng)能電池帆板在進(jìn)入太空后,將電阻絲通電,燒斷尼龍帶,太陽(yáng)能電池帆板在扭簧的彈力作用下展開(kāi)。當(dāng)太陽(yáng)能電池帆板展開(kāi)后,利用定位銷拉入定位管中,使太陽(yáng)能電池帆板組構(gòu)成一個(gè)平面陣列。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、工作可靠。
文檔編號(hào)B64G1/42GK2815880SQ20052000938
公開(kāi)日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月1日
發(fā)明者梁錫昌, 王家序, 潘繼生 申請(qǐng)人:梁錫昌, 王家序, 潘繼生