一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置。使用本發(fā)明能夠適用于柔性太陽翼的太陽能帆板收攏時(shí)的極小間距，能夠?qū)崿F(xiàn)柔性太陽翼重力卸載，并可在太陽翼展開方向上被動(dòng)跟隨柔性太陽翼的運(yùn)動(dòng)，有效保證了地面試驗(yàn)的精度和準(zhǔn)確性。本發(fā)明包括第一限位滾輪裝置、立柱、橫梁、滾輪裝置、懸臂、調(diào)節(jié)器、第二限位滾輪裝置和吊繩，其中，懸臂垂直固定連接在立柱的一端，與立柱形成“Z”字形；橫梁固定連接在立柱的彎折處，通過三個(gè)滾輪裝置，有效降低卸載工裝引入過多的附加力和附加力矩，第一限位滾輪裝置和第二限位滾輪裝置在與導(dǎo)軌的接觸面上設(shè)有限位滑槽，避免振動(dòng)沖擊。
【專利說明】
一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及太陽翼地面展開技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展，大型太陽翼等展開機(jī)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛。目前國內(nèi)地面展開太陽翼試驗(yàn)裝置，主要針對普通太陽能帆板的零重力展開，采用每塊太陽能帆板與吊掛裝置相連的方式，調(diào)整吊掛裝置的拉力使其等于與其相連的太陽能帆板的重力，從而完成地面展開太陽翼的重力卸載。隨著航天器對空間和能源需求的提高，柔性太陽翼的應(yīng)用越來越得到航天領(lǐng)域的重視。但柔性太陽翼厚度較薄，單板厚度約1mm，且在航天器有效空間內(nèi)收攏時(shí)折疊數(shù)量較多，收攏狀態(tài)時(shí)相鄰太陽能帆板之間間距極小，現(xiàn)有吊掛裝置的結(jié)構(gòu)不能在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的條件下消減厚度到1mm，吊掛裝置超出柔性太陽翼折疊時(shí)，各太陽能帆板之間的間距，因而不能完成柔性太陽翼地面展開試驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置，能夠適用于柔性太陽翼的太陽能帆板收攏時(shí)的極小間距，能夠?qū)崿F(xiàn)柔性太陽翼重力卸載，并可在太陽翼展開方向上被動(dòng)跟隨柔性太陽翼的運(yùn)動(dòng)，有效保證了地面試驗(yàn)的精度和準(zhǔn)確性。
[0004]本發(fā)明的地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置，包括:第一限位滾輪裝置、立柱、橫梁、滾輪裝置、懸臂、調(diào)節(jié)器、第二限位滾輪裝置和吊繩，外圍設(shè)備為導(dǎo)軌和柔性太陽翼太陽能帆板；
[0005]其中，立柱分為上、下兩段，且兩段之間的夾角為鈍角；懸臂垂直固定連接在立柱的一端，與立柱形成“Z”字形;第一限位滾輪裝置固定安裝在立柱的另一端；調(diào)節(jié)器固定安裝在懸臂上；懸臂懸空一端的端面上設(shè)有通孔，吊繩的一端穿過懸臂端面上的通孔與調(diào)節(jié)器連接，另一端連接柔性太陽翼太陽能帆板;橫梁固定連接在立柱的彎折處，與立柱、懸臂均垂直;滾輪裝置、第二限位滾輪裝置分別安裝在橫梁的兩端，并分別位于立柱的兩側(cè);第一限位滾輪裝置、滾輪裝置和第二限位滾輪裝置分別與固定的導(dǎo)軌滾動(dòng)配合;第一限位滾輪裝置和第二限位滾輪裝置在與導(dǎo)軌的接觸面上設(shè)有限位滑槽。
[0006]進(jìn)一步地，立柱上、下兩段之間的夾角為135°。
[0007]有益效果:
[0008](I)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了地面展開柔性太陽翼的重力卸載，通過懸臂結(jié)構(gòu)滿足柔性太陽翼收攏狀態(tài)時(shí)的重力卸載，并可以通過調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)吊繩長度。
[0009](2)本發(fā)明通過三個(gè)滾輪裝置，有效降低卸載工裝引入過多的附加力和附加力矩，使地面展開柔性太陽翼具備試驗(yàn)?zāi)芰?，并有效保證地面試驗(yàn)的精度和準(zhǔn)確性。
[0010](3)本發(fā)明通過加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)，增加懸臂結(jié)構(gòu)的剛性，提高了卸載裝置的負(fù)載能力，卸載工裝簡潔易操作。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明在柔性太陽翼收攏狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]其中，1-第一限位滾輪裝置，2-立柱，3-橫梁，4-滾輪裝置，5-懸臂，6_調(diào)節(jié)器，7_加強(qiáng)筋，8-第二限位滾輪裝置，9-導(dǎo)軌，10-吊繩。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0015]本發(fā)明提供了一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置，如圖1所示，包括第一限位滾輪裝置1、立柱2、橫梁3、滾輪裝置4、懸臂5、調(diào)節(jié)器6、加強(qiáng)筋7、第二限位滾輪裝置8和吊繩
10。其中，立柱2分為上、下兩段，且兩段之間的夾角為鈍角;第一限位滾輪裝置I固定安裝在立柱2的一端，懸臂5垂直固定安裝在立柱2的另一端，且與立柱2形成“Z”字形;懸臂5懸空一端的端面上設(shè)有通孔，懸臂5上設(shè)有調(diào)節(jié)器6，吊繩10穿過懸臂5端面上的通孔與調(diào)節(jié)器6連接，通過調(diào)整裝置6調(diào)整吊繩懸吊在外的長度。懸臂5與立柱2之間還設(shè)有加強(qiáng)筋7，用于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的剛性。橫梁3固定安裝在立柱2的彎折處，并與立柱2、懸臂5均呈垂直狀態(tài);滾輪裝置
4、第二限位滾輪裝置8分別安裝在橫梁3的兩端，并分別位于立柱2的兩側(cè)。
[0016]吊繩5與地面展開柔性太陽翼的太陽能帆板相連，實(shí)現(xiàn)對所吊掛的柔性太陽翼的太陽能帆板的重力卸載，并可以通過調(diào)節(jié)器6調(diào)節(jié)吊繩10的懸吊長度。三個(gè)滾輪裝置(第一限位滾輪裝置1、滾輪裝置4和第二限位滾輪裝置8)分別在固定的導(dǎo)軌9上滾動(dòng)，滾輪的滾動(dòng)摩擦引入較少的附加力和附加力矩，實(shí)現(xiàn)對柔性太陽翼展開運(yùn)動(dòng)的被動(dòng)跟隨。第一限位滾輪裝置I和第二限位滾輪裝置8在與導(dǎo)軌9的接觸面上還設(shè)有限位滑槽，用于減小太陽翼展開過程中帶來的振動(dòng)，確保太陽翼順利展開。
[0017]懸臂5與立柱2形成“Z”字形，能夠使得立柱分擔(dān)重力卸載裝置所吊掛的太陽能帆板的重量，并平衡該重量所帶來的力矩。
[0018]如圖2所示，調(diào)節(jié)重力卸載裝置的懸臂、立柱下段和加強(qiáng)筋的尺寸規(guī)格(即長度)，使得多個(gè)重力卸載裝置嵌套在一起，使各吊繩的間距能夠滿足柔性太陽翼太陽能帆板收攏狀態(tài)時(shí)Imm的使用需求。
[0019]綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置，其特征在于，包括:第一限位滾輪裝置(I)、立柱(2)、橫梁(3)、滾輪裝置(4)、懸臂(5)、調(diào)節(jié)器(6)、第二限位滾輪裝置(8)和吊繩(10)，外圍設(shè)備為導(dǎo)軌和柔性太陽翼太陽能帆板； 其中，立柱(2)分為上、下兩段，且兩段之間的夾角為鈍角；懸臂(5)垂直固定連接在立柱(2)的一端，與立柱(2)形成“Z”字形；第一限位滾輪裝置(I)固定安裝在立柱(2)的另一端；調(diào)節(jié)器(6)固定安裝在懸臂(5)上；懸臂(5)懸空一端的端面上設(shè)有通孔，吊繩(10)的一端穿過懸臂(5)端面上的通孔與調(diào)節(jié)器(6)連接，另一端連接柔性太陽翼太陽能帆板;橫梁(3)固定連接在立柱(2)的彎折處，與立柱(2)、懸臂(5)均垂直;滾輪裝置(4)、第二限位滾輪裝置(8)分別安裝在橫梁(3)的兩端，并分別位于立柱(2)的兩側(cè);第一限位滾輪裝置(1)、滾輪裝置(4)和第二限位滾輪裝置(8)分別與固定的導(dǎo)軌(9)滾動(dòng)配合;第一限位滾輪裝置(I)和第二限位滾輪裝置(8)在與導(dǎo)軌(9)的接觸面上設(shè)有限位滑槽。2.如權(quán)利要求1所述的地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置，其特征在于，立柱(2)上、下兩段之間的夾角為135°。
【文檔編號】B64F5/00GK105836158SQ201610251705
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】宋曉東, 楊巧龍, 沈曉鵬, 于洋, 任守志, 王舉, 馬靜雅, 閆澤紅
【申請人】北京理工大學(xué)