具有适用于具有交叉缠绕装置的铰链的转矩的机动化系统制造方法及图纸

本发明专利技术的主题为一种具有适用于具有交叉缠绕装置的铰链的转矩的机动化系统，其包括两个基本上平行的缠绕圆筒（1a、1b），至少一个纵向连接元件，所述连接元件能够保持所述缠绕圆筒（1a、1b）之间的预定距离，并围绕缠绕轨道缠绕，所述连接元件因此具有位于所述缠绕圆筒（1a、1b）之间的交叉点，所述机动化设备还包括两个柔性轨道，所述两个柔性轨道固定至缠绕圆筒（1a、1b）中的每一个，并彼此面对设置且在接触点处彼此接触，缠绕圆筒（1a、1b）和柔性轨道组件形成配件，在所述连接元件的作用下预应力被施加于所述接触点处。根据本发明专利技术的系统的特征在于，所述柔性轨道具有螺旋形式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及元件的机动化系统。其特别地适于用于展开例如天线或太阳能发电机的空间附件的机构的领域。
技术介绍
在前述机动化系统中，例如配件的元件通常以围绕铰链而相对于彼此运动地设置。因此这些系统包括多行铰链，所述多行铰链通常使用扭力弹簧、螺旋弹簧或Carpentier接头型的机动化构件，从而有可能对抗转矩形成反抗，并确保就所产生的转矩而言的必要的边限，用以确保附件的完全展开。就此而言，已知的机动化构件显示出需要过机动化的改变的或可变的机动化转矩，这导致在展开结束时的冲击。这些冲击可能是显著的，并且在展开结束时产生对空间附件的损坏以及损害航天器的驾驶的杂散转矩。为了缓解该问题，可以将能够展开的结构定尺寸和增强，从而承受在它们的展开中所产生的行程终端冲击，但是该解决方法不令人满意，并且明显导致整体结构的重量增加。一些发展思路已获得具有几乎为零的抗转矩的展开机构的专利技术。这种机构，如描述于专利申请FR2635077中的铰链行，提供了仅需要极少的机动化功率的优点，并产生最小化的行程终端冲击。其他机构源自对如上机构的增强，特别是就重量和体积而言。这种展开机构公开于专利申请FR0605653。已知的机构，如描述于前述专利申请FR2635077和FR0605653中的那些，具有限制为180°的角展开能力。此外，由于它们的结构，它们的总体运动学产生极不规则的机动化转矩。最后，如已经解释的，由于所述展开速度不规则，已知的展开机构在行程终端产生能量恢复，并因此产生冲击。为了改正这些缺点，已提出具有受控转矩的机动化装置，其描述于以引文FR2968234公布的专利申请中。这种装置有可能提供几乎为零的抗转矩，并且基于已存在于系统中的柔性轨道的使用以产生机动化。柔性轨道具有特定形式，以允许柔性轨道之间的接触点相对于缠绕装置（如缠绕柔性刃片或者缆线）的交叉点偏移，该缠绕装置在两个基本上平行的配件形成缠绕圆筒之间形成连接元件，系统的各个构件连接至所述连接元件。以此方式，取决于前述接触点与交叉点之间的距离的转矩引起柔性轨道的相互旋转和配件的相互旋转。在连接元件形成缠绕装置之间的“交叉点”应以较广的方式理解为基本上平行于配件的纵向轴线或旋转轴线，并同时经过两个缠绕装置的轴线。在上述装置中，对机动化转矩的良好控制是以对柔性轨道之间的接触点的位置的良好控制为先决条件，但实际上可证实如此控制柔性轨道之间的接触点的位置并非那么容易。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于显著缓解上述缺点。因此，通过本专利技术，提出不仅通过柔性轨道的特定形式，还通过围绕缠绕圆筒的缠绕装置的特定构造而确保柔性轨道之间的接触点相对于缠绕装置的交叉点的偏移。更具体地，本专利技术的主题为一种机动化装置，其包括：·两个基本上平行的缠绕圆筒、纵向连接元件形成缠绕装置，所述缠绕装置能够保持所述缠绕圆筒之间的预定距离，并围绕缠绕圆筒缠绕，所述缠绕装置因此具有位于所述缠绕圆筒之间的连接元件的两个基本上线性的部分之间的交叉点，·至少两个柔性轨道，包括缠绕圆筒和柔性轨道的组件形成配件，柔性轨道固定至每个缠绕圆筒，所述柔性轨道彼此面对设置并具有接触点，在所述缠绕装置的作用下预应力被施加于所述柔性轨道的接触点处，所述柔性轨道具有螺旋形式，所述螺旋形式以如下方式构造：所述两个柔性轨道之间的接触点相对于所述缠绕装置的交叉点偏移，所述接触点和所述交叉点不在平行于所述缠绕圆筒的旋转轴线的同一轴线上对齐，从而施加取决于所述接触点与所述交叉点之间的距离的转矩，所述转矩能够引起所述配件的相互旋转。所述机动化装置的特征在于，每个缠绕圆筒沿着确定的第一部分具有第一周长，并沿着确定的第二部分具有第二周长，所述连接元件的每个线性部分在第一缠绕圆筒的第一部分和第二缠绕圆筒的第二部分上缠绕，或者在第一缠绕圆筒的第二部分和第二缠绕圆筒的第一部分上缠绕。在本专利技术的一个实施方案中，所述第一缠绕圆筒的所述第一部分和所述第二部分以及所述第二缠绕圆筒的所述第一部分和所述第二部分可具有圆形周长。在本专利技术的一个实施例中，所述缠绕装置和所述缠绕圆筒可构造为使得交叉点与含有所述第一和第二缠绕圆筒各自的旋转轴线的水平平面之间的第一距离的值等于确定的第一值，以用于控制在配件之间的接触点处施加的转矩。在本专利技术的一个实施方案中，所述柔性轨道的螺旋形式可构造为如下方式：所述接触点与含有所述第一和第二缠绕圆筒各自的旋转轴线的平面之间的第二距离等于确定的第二值，与所述第一距离和所述第二距离的和相等的距离决定施加在配件上的转矩。本专利技术的另一主题为一种用于人造卫星的展开系统，其包括至少一个第一能够展开的附件和一个第二能够展开的附件，其特征在于其也包括根据所述实施方案中任一个所述的机动化设备，所述能够展开的附件固定至每个配件。附图说明本专利技术的其他特征和优点通过根据附图提供的如下描述而变得清楚，所述附图表示：·  图1：在收藏和展开位置的本领域已知的机动化系统的图；·  图2A和2B：分别显示了根据本专利技术的一个示例性实施方案的机动化设备以及施加于其上的力的概要的图。具体实施方式图1显示了示出在上述专利申请FR2968234中所述的机动化系统的图。机动化系统包括通过缠绕装置3（如柔性刃片）或通过任何其他合适的元件（例如缆线）而保持在适当位置的基本上平行的缠绕圆筒1a、1b。缠绕装置3以8字形围绕缠绕圆筒1a、1b缠绕；分开来看，每个缠绕装置明显包括线性部分3a或3b，每个线性部分3a、3b通过缠绕装置的一部分延伸，所述缠绕装置的一部分围绕缠绕圆筒1a、1b中的每一个缠绕。缠绕装置在交叉点C处交叉。柔性轨道2a、2b各自连接至具有圆形截面的缠绕圆筒1a、1b中的每一个。柔性轨道2a、2b彼此面对并彼此接触设置。包括缠绕圆筒1a、1b和相关的柔性轨道2a、2b的组件形成配件12a、12b。缠绕装置3引发预应力，所述预应力施加于柔性轨道2a、2b之间的接触点P处。由于缠绕圆筒1a、1b和柔性轨道的基本上圆形的几何形状，因此柔性轨道2a、2b之间的接触点P和缠绕装置3的交叉点C在如下平面中对齐：所述平面与经过缠绕圆筒1a、1b的两个旋转轴线的平面正交，并与两个缠绕圆筒1a、1b的旋转轴线平行且等距。附件（如太阳能发电机）可固定至每个缠绕圆筒/柔性轨道组件1a-2a/1b-2本文档来自技高网...

【技术保护点】
机动化设备，其包括：·两个基本上平行的缠绕圆筒（1a、1b），纵向连接元件形成缠绕装置，所述缠绕装置（3）能够保持缠绕圆筒（1a、1b）之间的预定距离，并围绕缠绕圆筒（1a、1b）缠绕，该缠绕装置（3）因此具有位于缠绕圆筒（1a、1b）之间的连接元件的两个基本为线性的部分（3a、3b）之间的交叉点（C），·至少两个柔性轨道（2a、2b），包括缠绕圆筒（1a、1b）和柔性轨道（2a、2b）的组件形成配件（12a、12b），所述柔性轨道（2a、2b）固定至每个缠绕圆筒（1a、1b），所述柔性轨道（2a、2b）彼此面对设置并具有接触点（P），在所述缠绕装置（3）的作用下预应力被施加于所述柔性轨道（2a、2b）的所述接触点（P）处，所述柔性轨道（2a、2b）具有螺旋形式，所述螺旋形式以如下方式构造：所述两个柔性轨道（2a、2b）之间的所述接触点（P）相对于所述缠绕装置（3）的所述交叉点（C）偏移，所述接触点（P）和所述交叉点（C）不在平行于所述缠绕圆筒（1a、1b）的旋转轴线的同一轴线上对齐，从而施加取决于所述接触点（P）与所述交叉点（C）之间的距离（D）的转矩（R），所述转矩（R）能够引起配件（12a、12b）的相互旋转，所述机动化装置的特征在于，每个缠绕圆筒（1a、1b）沿着确定的第一部分（11a、13a）具有第一周长，并沿着确定的第二部分（11b、13b）具有第二周长，所述连接元件（3）的每个线性部分（3a、3b）在所述第一缠绕圆筒（1a）的第一部分（11a）和所述第二缠绕圆筒（1b）的第二部分（13b）上缠绕，或者在所述第一缠绕圆筒（1a）的第二部分（13a）和所述第二缠绕圆筒（1b）的第一部分（11b）上缠绕。...

【技术特征摘要】
2012.10.26 FR 12/028591.机动化设备，其包括：
·两个基本上平行的缠绕圆筒（1a、1b），纵向连接元件形成缠
绕装置，所述缠绕装置（3）能够保持缠绕圆筒（1a、1b）之间的预定
距离，并围绕缠绕圆筒（1a、1b）缠绕，该缠绕装置（3）因此具有位
于缠绕圆筒（1a、1b）之间的连接元件的两个基本为线性的部分（3a、
3b）之间的交叉点（C），
·至少两个柔性轨道（2a、2b），包括缠绕圆筒（1a、1b）和柔
性轨道（2a、2b）的组件形成配件（12a、12b），所述柔性轨道（2a、
2b）固定至每个缠绕圆筒（1a、1b），所述柔性轨道（2a、2b）彼此
面对设置并具有接触点（P），在所述缠绕装置（3）的作用下预应力
被施加于所述柔性轨道（2a、2b）的所述接触点（P）处，所述柔性轨
道（2a、2b）具有螺旋形式，所述螺旋形式以如下方式构造：所述两
个柔性轨道（2a、2b）之间的所述接触点（P）相对于所述缠绕装置（3）
的所述交叉点（C）偏移，所述接触点（P）和所述交叉点（C）不在
平行于所述缠绕圆筒（1a、1b）的旋转轴线的同一轴线上对齐，从而
施加取决于所述接触点（P）与所述交叉点（C）之间的距离（D）的
转矩（R），所述转矩（R）能够引起配件（12a、12b）的相互旋转，
所述机动化装置的特征在于，每个缠绕圆筒（1a、1b）沿着确定
的第一部分（11a、13a）具有第一周长，并沿着确定的第二部分（11b、
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【专利技术属性】
技术研发人员：Y·博达塞，S·弗赞，Y·加菲里，
申请(专利权)人：泰勒斯公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR