用于太阳能电池阵列的收放装置及收放方法、浮空器制造方法及图纸

本发明专利技术属于航空航天技术领域，具体涉及一种用于太阳能电池阵列的收放装置及收放方法、浮空器。本发明专利技术所述的收放装置包括：固定部件，用于固定整个收放装置；可转动部件，所述可转动部件套设于所述固定部件的外侧面，并能够绕所述固定部件的轴线进行旋转；弹性连接件，所述弹性连接件能够产生回收拉力，所述可转动部件在回收拉力的作用下能够旋转至原位；柔性连接板，用于固定连接所述太阳能电池阵列；以及动力牵引装置，用于牵引所述柔性连接板。通过使用本发明专利技术所述的收放装置及收放方法，能够有效地对太阳能电池阵列进行展开和回收，显著提高太阳能电池阵列的利用率，有效地降低了浮空器在回收过程中太阳能电池组件的碎裂程度。

For retracting device of solar array and control method, aerostat

The invention belongs to the field of aerospace technology, in particular relates to a control device for solar array and retractable method, aerostat. And the device of the invention includes a fixing part for fixing the retracting device; rotating parts, the outer side of the rotatable member is sheathed with the fixed part, and can rotate around the axis of rotation of the fixed part; the elastic connector, the elastic connector can produce recycled tension. The rotatable member can be rotated to the in situ recovery under the tensile effect; flexible connecting plate used for fixedly connecting the solar array; and the traction device for pulling the flexible connecting plate. The retractable device of the invention of the method can be expanded and retractable, and recovery of solar array effectively, raise the utilization rate of solar array, effectively reducing the fragmentation degree of aerostat in the recycling process of solar cell module.

【技术实现步骤摘要】
用于太阳能电池阵列的收放装置及收放方法、浮空器
本专利技术属于航空航天
，具体涉及一种用于太阳能电池阵列的收放装置及收放方法、浮空器。
技术介绍
在临近空间
中，为了实现浮空器平台的持久驻空，选用循环能源是常用的技术途径。太阳能电池阵列作为循环能源系统的重要组成部件，常常需要详细设计太阳能电池阵列与浮空器的连接方式。比如，在飞艇上升、驻空、下降过程中，为了柔性太阳能电池阵列不受外力破碎而影响功率输出，太阳能电池阵列需在飞艇的不同飞行模式下，保持完全展开、完全收回等不同状态，这就需要一种能实现浮空器用太阳能电池阵列收放结构装置及方法。
技术实现思路
本专利技术提出了一种用于太阳能电池阵列的收放装置及收放方法、浮空器，通过使用本专利技术所述的用于太阳能电池阵列的收放装置及收放方法、浮空器，能够有效地对太阳能电池阵列进行展开和回收，合理的分配在不同飞行阶段的太阳能电池阵列的展开形式，显著提高太阳能电池阵列的输出率和利用率，有效地降低了浮空器在回收过程中太阳能电池组件的大面积碎裂程度。本专利技术提出了一种用于太阳能电池阵列的收放装置，其中包括：固定部件，所述固定部件用于固定整个收放装置；可转动部件，所述可转动部件套设于所述固定部件的外侧面，并能够绕所述固定部件的轴线进行旋转；弹性连接件，所述弹性连接件设于所述固定部件和所述可转动部件之间，所述固定部件和所述可转动部件分别与所述弹性连接件的两端相连接，且所述可转动部件绕所述固定部件的轴线发生转动后，所述弹性连接件能够产生回收拉力，所述可转动部件在回收拉力的作用下能够旋转至原位；柔性连接板，用于固定连接所述太阳能电池阵列，所述柔性连接板层绕在所述可转动部件的表面，其一端固定连接在所述可转动部件上，通过转动所述可转动部件，所述柔性连接板能够伸出或缩回；以及动力牵引装置，用于牵引所述柔性连接板，所述动力牵引装置通过连接件与所述柔性连接板的另一端相连接，通过牵引所述柔性连接板能够使所述太阳能电池阵列展开。进一步地，如上所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其中所述固定部件的中间部分为圆柱状结构，其两端面均设有径向尺寸大于所述圆柱状结构的径向尺寸的挡板，所述圆柱状结构的圆周外表面上设有能够与所述弹性连接件的一端形状匹配连接的第一连接端口。进一步地，如上所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其中所述可转动部件为圆筒状结构，其轴向尺寸小于所述圆柱状结构的轴向尺寸，所述可转动部件的圆周内表面上设有能够与所述弹性连接件的另一端形状匹配连接的第二连接端口。进一步地，如上所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其中所述可转动部件的圆周外表面上与所述第二连接端口间隔180°处设有第三连接端口，所述第三连接端口用于固定连接所述柔性连接板。进一步地，如上任一项所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其中所述柔性连接板包括毡布和多个杆件，多个所述杆件成网状的布置在所述毡布的表面，用于固定所述太阳能电池阵列。进一步地，如上任一项所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其中所述固定部件和所述可转动部件之间还设有滚动轴承，所述可转动部件通过所述滚动轴承能够沿所述固定部件的轴线进行转动。进一步地，如上任一项所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其中所述弹性连接件是涡卷弹簧。进一步地，如上任一项所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其中所述动力牵引装置包括伺服电机、拉索和限位机构，所述伺服电机通过所述拉索与所述柔性连接板的另一端相连接，所述伺服电机通过所述拉索牵引所述柔性连接板对所述太阳能电池阵列进行展开，且所述太阳能电池阵列展开到预设位置时，所述限位机构能够停止对所述太阳能电池阵列的继续展开。本专利技术还提出了一种浮空器，其中，所述浮空器包括如上任一项所述的用于太阳能电池阵列的收放装置。本专利技术还提出了一种用于对如上任一项所述的用于太阳能电池阵列的收放装置进行收放的收放方法，其中包括以下步骤：根据展开所述太阳能电池阵列的需要向所述动力牵引装置发出展开指令；所述动力牵引装置根据所述展开指令牵引所述柔性连接板伸出，并对所述太阳能电池阵列进行展开，直至预设位置；所述可转动部件带动所述弹性连接件绕所述固定部件的轴线进行转动，同时，使所述弹性连接件形成回收拉力；根据回收所述太阳能电池阵列的需要向所述动力牵引装置发出回收指令；所述动力牵引装置根据所述回收指令降低拉力，所述弹性连接件依靠自身的回收拉力带动所述可转动部件绕所述固定部件的轴线转动，直至完全收回。通过使用本专利技术所述的收放装置和收放方法，在所述固定部件和所述可转动部件之间设置弹性连接件，当浮空器驻空期间，利用所述动力牵引装置牵引所述柔性连接板伸出，并对所述太阳能电池阵列进行展开，同时，在所述弹性连接件上形成回收拉力；在浮空器回收阶段或夜晚阶段，降低所述动力牵引装置的拉力，在所述弹性连接件上的回收拉力作用下，所述可转动部件绕所述固定部件的轴线旋转，并带动所述柔性连接板的回缩，实现所述太阳能电池阵列的回收，合理的分配在不同飞行阶段的太阳能电池阵列的展开形式，显著提高太阳能电池阵列的输出率和利用率，有效地降低了浮空器在回收过程中太阳能电池组件的大面积碎裂程度。通过利用所述伺服电机和所述可转动部件对所述柔性连接板的两端进行固定，可实现太阳能电池阵列在浮空器平台中的可靠固定，同时，也提高了所述太阳能电池阵列展开和回收过程的可靠性。通过在所述毡布上设置多个杆件，将所述太阳能电池阵列分割成多块，进一步加强了所述太阳能电池阵列和毡布的连接强度，防止太阳能电池阵列在运行和回收阶段发生掉落，降低设备的损坏率。通过设置限位机构，当所述太阳能电池阵列展开到一定程度时，自动停止运动，防止伸出长度过长，导致回缩过程不到位，造成设备的损坏。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术的实施例的整体结构示意图；图2为图1中所示实施例中可转动部件的结构示意图；图3为图1中所示实施例中太阳能电池组件在毡布上的结构示意图。附图中各标号表示如下：10：固定部件；20：可转动部件；30：涡卷弹簧；40：毡布；50：伺服电机；60：滚动轴承；70：太阳能电池阵列；80：主线缆。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。图1为本专利技术的实施例的整体结构示意图。如图1所示，一种用于太阳能电池阵列的收放装置，其中包括：固定部件10，所述固定部件10用于固定整个收放装置。可转动部件20，所述可转动部件20套设于所述固定部件10的外侧面，并能够绕所述固定部件10的轴线进行旋转。弹性连接件30，所述弹性连接件30设于所述固定部件10和所述可转动部件20之间，所述固定部件10和所述可转动部件20分别与所述弹性连接件30的两端相连接，且所述可转动部件20绕所述固定部件10的轴线发生转动后，所述弹性连接件30能够产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于太阳能电池阵列的收放装置，其特征在于，包括：固定部件，所述固定部件用于固定整个收放装置；可转动部件，所述可转动部件套设于所述固定部件的外侧面，并能够绕所述固定部件的轴线进行旋转；弹性连接件，所述弹性连接件设于所述固定部件和所述可转动部件之间，所述固定部件和所述可转动部件分别与所述弹性连接件的两端相连接，且所述可转动部件绕所述固定部件的轴线发生转动后，所述弹性连接件能够产生回收拉力，所述可转动部件在回收拉力的作用下能够旋转至原位；柔性连接板，用于固定连接所述太阳能电池阵列，所述柔性连接板层绕在所述可转动部件的表面，其一端固定连接在所述可转动部件上，通过转动所述可转动部件，所述柔性连接板能够伸出或缩回；以及动力牵引装置，用于牵引所述柔性连接板，所述动力牵引装置通过连接件与所述柔性连接板的另一端相连接，通过牵引所述柔性连接板能够使所述太阳能电池阵列展开。

【技术特征摘要】
1.用于太阳能电池阵列的收放装置，其特征在于，包括：固定部件，所述固定部件用于固定整个收放装置；可转动部件，所述可转动部件套设于所述固定部件的外侧面，并能够绕所述固定部件的轴线进行旋转；弹性连接件，所述弹性连接件设于所述固定部件和所述可转动部件之间，所述固定部件和所述可转动部件分别与所述弹性连接件的两端相连接，且所述可转动部件绕所述固定部件的轴线发生转动后，所述弹性连接件能够产生回收拉力，所述可转动部件在回收拉力的作用下能够旋转至原位；柔性连接板，用于固定连接所述太阳能电池阵列，所述柔性连接板层绕在所述可转动部件的表面，其一端固定连接在所述可转动部件上，通过转动所述可转动部件，所述柔性连接板能够伸出或缩回；以及动力牵引装置，用于牵引所述柔性连接板，所述动力牵引装置通过连接件与所述柔性连接板的另一端相连接，通过牵引所述柔性连接板能够使所述太阳能电池阵列展开。2.根据权利要求1所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其特征在于，所述固定部件的中间部分为圆柱状结构，其两端面均设有径向尺寸大于所述圆柱状结构的径向尺寸的挡板，所述圆柱状结构的圆周外表面上设有能够与所述弹性连接件的一端形状匹配连接的第一连接端口。3.根据权利要求2所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其特征在于，所述可转动部件为圆筒状结构，其轴向尺寸小于所述圆柱状结构的轴向尺寸，所述可转动部件的圆周内表面上设有能够与所述弹性连接件的另一端形状匹配连接的第二连接端口。4.根据权利要求3所述的用于太阳能电池阵列的收放装置，其特征在于，所述可转动部件的圆周外表面上与所述第二连接端口间隔180°处设有第三连接端口，所述第三连接端口用于固定连接所述柔性连接板。5.根据权利要求1-4中任一项所述的用...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵磊，
申请(专利权)人：北京天恒长鹰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11