一种展开过程平稳的太阳翼展开机构制造技术

本实用新型专利技术涉及航天卫星装置领域，具体涉及一种太阳翼展开机构。一种展开过程平稳的太阳翼展开机构，包括：公铰、转轴、母铰、阻尼弹簧、扭转弹簧、环形垫片、螺母。本实用新型专利技术的太阳翼展开机构结构紧凑，占用太阳翼表面布片面积小。本实用新型专利技术公铰与母铰同轴状态好，同时通过阻尼弹簧的设置产生旋转阻尼使得展开机构在展开过程中展开状态平稳不会形成瞬时冲击。

A solar wing deployment mechanism with stable deployment process

【技术实现步骤摘要】
一种展开过程平稳的太阳翼展开机构
本技术涉及航天卫星装置领域，具体涉及一种太阳翼展开机构。
技术介绍
太阳翼是收集太阳能用于航天卫星供能的装置，是航天卫星的能源来源。航天卫星在发射状态时受运载空间限制，在发射阶段需将太阳翼折叠收拢于卫星侧壁，当卫星与火箭分离后，卫星太阳翼展开成平面状。卫星太阳翼的展开机构在卫星的发射及运行过程中起重要作用，太阳翼的展开是卫星进入真正工作状态的非常重要的环节，如果太阳翼不能展开，卫星将因为电池剩余能量逐渐变小而失去工作能力，进而严重影响卫星在轨飞行的寿命，因此卫星太阳翼的展开机构是保证卫星正常运行的关键部件。目前常见的太阳翼展开机构分为两种：有源与无源，有源一般用做可重复折叠解锁式太阳翼机构，在大型卫星中应用较多，通常采用电机驱动，但也存在着消耗电力资源，结构较为复杂。而对于微小卫星，通常采用无源驱动展开太阳翼，常见的为弹簧驱动，折叠时弹簧受预应力存储弹簧势能，当机构解锁后，弹簧释放弹性势能，实现机构的展开。弹簧驱动方式的优点是系统相对独立，可靠性比较高。但弹簧驱动的驱动力不容易控制，伸展结束时的瞬间易造成相邻太阳翼片间发生强烈碰撞，使得伸展过程不可控，锁定与释放过程平稳性较差。同时在真空环境下存在真空冷焊效应，因此活动件还要具有防止真空冷焊产生的手段。因此，设计一种展开释放过程平稳且具有防止真空冷焊效应产生的太阳翼展开机构对于微小卫星尤为重要。
技术实现思路
因此，本技术正是鉴于以上问题而做出的，本技术的目的在于提供一种展开释放过程平稳且具有防止真空冷焊效应产生的太阳翼展开机构，该技术通过以下技术方案实现。一种展开过程平稳的太阳翼展开机构，包括：公铰、转轴、母铰、阻尼弹簧、扭转弹簧、环形垫片、螺母；所述公铰中部设置有向下延伸的连接杆A，连接杆A下部设置有套筒，套筒左端与连接杆A下端部连接，套筒左端设置有通过孔，套筒右端开口，套筒右端下部设置有锁定孔，套筒内腔左端通过孔一侧设置有固定孔A，公铰上部安装板右侧设置有限位槽；所述转轴由左自右依次为螺纹段A，阻尼弹簧安装段、T型限位段、母铰安装段、螺纹段B，所述T型限位段较小直径的一端端面上位于阻尼弹簧安装段的一侧设置有固定孔B，所述母铰安装段截面为六边形；所述母铰中部设置有向上延伸的连接杆B，连接杆B上端部设置有安装孔，安装孔截面为六边形，连接杆B左侧设置有锁定部，锁定部内部设置有变径的通孔，锁定部的内部从上至下依次设置有锁定销，压缩弹簧、封口螺丝，所述锁定销为T形，锁定部左侧设置有限位槽；转轴螺纹段A穿过套筒左端通过孔部分位于套筒左端外侧，转轴T型限位段较大直径段抵接在套筒右端，母铰通过安装孔套装在转轴母铰安装段上；所述阻尼弹簧两端分别设置有沿其轴线向外侧伸出的力臂A和力臂B，阻尼弹簧套装在转轴阻尼弹簧安装段上位于套筒内，阻尼弹簧两端的力臂A和力臂B分别位于固定孔A和固定孔B内；所述扭转弹簧两端均有伸出的力臂，扭转弹簧套装在套筒外周侧上其两端的力臂分别安装在公铰和母铰上设置的限位槽内；所述环形垫片套装在螺纹段A上位于套筒外侧；所述螺母有两个，其中一个安装在螺纹段A处位于环形垫片外侧，另一个安装在螺纹段B处；公铰与母铰在扭转弹簧作用下展开时，阻尼弹簧受力形成一定的展开阻力使整个展开机构的展开过程缓慢且平稳，当公铰与母铰之间的展开角到180度时，锁定销在压缩弹簧作用下插入锁定孔内，完成展开角度锁定功能。本技术有益效果：本技术的太阳翼展开机构结构紧凑，占用太阳翼表面布片面积小；本技术公铰与母铰同轴状态好，同时通过阻尼弹簧的设置产生旋转阻尼使得展开机构在展开过程展开状态平稳中不会形成瞬时冲击。附图说明图1为公铰左视图。图2为公铰右视局部剖视图。图3为转轴结构图。图4为母铰结构图。图5为锁定部剖视图。图6为展开机构主视图。图7为转轴连接部剖视图。图8为阻尼弹簧结构图。具体实施方式本技术的优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于本技术所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例。然而本技术也可以各种不同的形式实现，因此本技术不限于下文中描述的实施例。另外，为了更清楚地描述本技术，与本技术没有连接的部件将从附图中省略。如图1-图8所示，一种展开过程平稳的太阳翼展开机构，包括：公铰100、转轴、母铰300、阻尼弹簧500、扭转弹簧600、环形垫片700、螺母800；如图1、图2、图6、图7所示，所述公铰100为钛合金材质，公铰100上部为安装板且在安装板左侧设置有两个通孔，用于与太阳翼连接，公铰100中部设置有向下延伸的连接杆A101，连接杆A101下部设置有套筒102，套筒102左端与连接杆A101下端部连接，套筒102外周侧设置有材质为聚四氟乙烯的防冷焊套管，套筒102左端设置有通过孔1021并且通过孔1021直径小于套筒截面直径，套筒102右端开口，套筒102右端下部设置有锁定孔1022，套筒102内腔左端通过孔1021一侧设置有固定孔A1023，公铰100上部安装板右侧设置有限位槽；如图3、图6、图7所示，所述转轴为陶瓷转轴，由左自右依次为螺纹段A201，阻尼弹簧安装段202、T型限位段203、母铰安装段204、螺纹段B205，所述T型限位段203较小直径的一端端面上位于阻尼弹簧安装段202的一侧设置有固定孔B2031，所述阻尼弹簧安装段202的截面小于T型限位段203较小直径段的截面，所述母铰安装段204截面为六边形且其截面小于T型限位段203较小直径段的截面，所述螺纹段B205截面小于母铰安装段204截面；如图4、图5、图6、图7所示，所述母铰300为钛合金材质，母铰300下部为安装板且在安装板右侧设置有两个通孔，用于与太阳翼连接，母铰300中部设置有向上延伸的连接杆B301，连接杆B301上端部设置有安装孔302，安装孔302截面为六边形，连接杆B301左侧设置有锁定部303，锁定部303内部设置有变径的通孔，锁定部303内部设置的通孔内壁涂有二硫化钼防冷焊涂层，锁定部303的内部从上至下依次设置有锁定销3031，压缩弹簧3032、封口螺丝3033，所述锁定销3031剖面为T形陶瓷材质，锁定部303左侧设置有限位槽；如图6、图7所示，转轴螺纹段A201穿过套筒102左端通过孔1021部分位于套筒102左端外侧，转轴T型限位段203较大直径段抵接在套筒102右端，因转轴为陶瓷材质不会与套筒102产生冷焊现象，母铰300通过安装孔302套装在转轴母铰安装段204上；如图2、图3、图7、图8所示，所述阻尼弹簧500为弹簧钢材质，阻尼弹簧500簧圈间留有间隙防止冷焊产生，阻尼弹簧500两端分别设置有沿阻尼弹簧500中心轴线向外侧伸出的力臂A501和力臂B502，阻尼弹簧500簧圈外直径小于套筒102内腔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种展开过程平稳的太阳翼展开机构，包括：公铰(100)、转轴、母铰(300)、阻尼弹簧(500)、扭转弹簧(600)、环形垫片(700)、螺母(800)；/n其特征在于：/n所述公铰(100)中部设置有向下延伸的连接杆A(101)，连接杆A(101)下部设置有套筒(102)，套筒(102)左端与连接杆A(101)下端部连接，套筒(102)左端设置有通过孔(1021)，套筒(102)右端开口，套筒(102)右端下部设置有锁定孔(1022)，套筒(102)内腔左端通过孔(1021)一侧设置有固定孔A(1023)，公铰(100)上部安装板右侧设置有限位槽；/n所述转轴由左自右依次为螺纹段A(201)，阻尼弹簧安装段(202)、T型限位段(203)、母铰安装段(204)、螺纹段B(205)，所述T型限位段(203)较小直径的一端端面上位于阻尼弹簧安装段(202)的一侧设置有固定孔B(2031)，所述母铰安装段(204)截面为六边形；/n所述母铰(300)中部设置有向上延伸的连接杆B(301)，连接杆B(301)上端部设置有安装孔(302)，安装孔(302)截面为六边形，连接杆B(301)左侧设置有锁定部(303)，锁定部(303)内部设置有变径的通孔，锁定部(303)的内部从上至下依次设置有锁定销(3031)，压缩弹簧(3032)、封口螺丝(3033)，所述锁定销(3031)为T形，锁定部(303)左侧设置有限位槽；/n转轴螺纹段A(201)穿过套筒(102)左端通过孔(1021)部分位于套筒(102)左端外侧，转轴T型限位段(203)较大直径段抵接在套筒(102)右端，母铰(300)通过安装孔(302)套装在转轴母铰安装段(204)上；/n所述阻尼弹簧(500)两端分别设置有沿其轴线向外侧伸出的力臂A(501)和力臂B(502)，阻尼弹簧(500)套装在转轴阻尼弹簧安装段(202)上位于套筒(102)内，阻尼弹簧(500)两端的力臂A(501)和力臂B(502)分别位于固定孔A(1023)和固定孔B(2031)内；/n所述扭转弹簧(600)两端均有伸出的力臂，扭转弹簧(600)套装在套筒(102)外周侧上其两端的力臂分别安装在公铰(100)和母铰(300)上设置的限位槽内；/n所述环形垫片(700)套装在螺纹段A(201)上位于套筒(102)外侧；/n所述螺母(800)有两个，其中一个安装在螺纹段A(201)处位于环形垫片(700)外侧，另一个安装在螺纹段B(205)处。/n...

【技术特征摘要】
1.一种展开过程平稳的太阳翼展开机构，包括：公铰(100)、转轴、母铰(300)、阻尼弹簧(500)、扭转弹簧(600)、环形垫片(700)、螺母(800)；
其特征在于：
所述公铰(100)中部设置有向下延伸的连接杆A(101)，连接杆A(101)下部设置有套筒(102)，套筒(102)左端与连接杆A(101)下端部连接，套筒(102)左端设置有通过孔(1021)，套筒(102)右端开口，套筒(102)右端下部设置有锁定孔(1022)，套筒(102)内腔左端通过孔(1021)一侧设置有固定孔A(1023)，公铰(100)上部安装板右侧设置有限位槽；
所述转轴由左自右依次为螺纹段A(201)，阻尼弹簧安装段(202)、T型限位段(203)、母铰安装段(204)、螺纹段B(205)，所述T型限位段(203)较小直径的一端端面上位于阻尼弹簧安装段(202)的一侧设置有固定孔B(2031)，所述母铰安装段(204)截面为六边形；
所述母铰(300)中部设置有向上延伸的连接杆B(301)，连接杆B(301)上端部设置有安装孔(302)，安装孔(302)截面为六边形，连接杆B(301)左侧设置有锁定部(303)，锁定部(303)内部设置有变径的通孔，锁定部(303)的内部从上至下依次设置有锁定销(3031)，压缩弹簧(3032)、封口螺丝(3033)，所述锁定销(3031)为T形，锁定部(303)左侧设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁强强，滕浩，陈豪智，
申请(专利权)人：深圳市魔方卫星科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44