本发明专利技术提出一种面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，涉及空间系绳系统在轨展开、起旋、旋转保持运动阶段领域；包括框架部件、卷筒部件、固定承力组件和可动承力组件、轴承、电机支架。框架部件在装置最外层，支撑尺寸及保护展开过程稳定；卷筒部件在装置中心，为系绳盘绕提供空间位置；轴承在框架、卷筒部件配合处连接；固定承力组件在装置最外层，保证展开稳定和流畅，提供锚点配合位置与外部装配点；可动承力组件将系绳释放端可动固定，初始在卷筒凹槽内以使系绳稳定盘绕，展开结束移动至锚点配合位置，形成大承载承力部件。本发明专利技术解决了大直径系绳展开过程不稳定、大承载系统不稳定的问题，结构简单、可靠性强、二次利用率高等优点。高等优点。高等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置
[0001]本公开涉及行为检测
，具体涉及一种面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置。
技术介绍
[0002]空间系绳系统指由系绳连接起来的空间组合体。相比于传统航天器，空间系绳系统具有可重复利用、灵活性强，成本低的特点。空间旋转系绳系统指绕质心自转运动的空间系绳系统，由其独特的结构和系统特性，在载荷传输、太空碎片清理、人造重力构建、高层大气探测、大型观测平台搭建、深空探索、低成本变轨等领域具有广阔前景。
[0003]目前，针对空间系绳系统的释放装置已经进行了许多研究。北京宇航系统工程研究所的吴晗玲等人设计的一种采用弹片阻尼的空间系绳释放机构，依靠弹片与减速台的多次摩擦对系绳展开进行制动控制(CN 109250155A)，这种装置由于摩擦会产生较大磨损，系统无法再次利用，环境适应性较差；北京航空航天大学的楚中毅设计了一种大型的系绳装置，可进行展开、回收以及张力控制(CN 108415449A)，其缺点是结构复杂，空间占用率高。另外，西北工业大学设计的空间系绳系统楔形制动机构(CN 103241387A)和一种采用旋压轴套的小型空间系绳系统展开制动机构(CN 113044248A)都对空间系绳系统的展开装置进行了广泛的深入研究。
[0004]而针对空间旋转系绳系统，涉及的展开装置研究较少，空间旋转系绳系统展开系绳后的旋转任务阶段，由于空间系绳系统的较大尺寸以及自转特性，要求系绳承受较大的张力，因此实际任务中的系绳尺寸相对较大，系绳本身的特性，尤其是扭转会对展开过程产生较大影响；其次，由于旋转过程中系绳的较大张力，要求系绳展开装置能够承受大过载。因此一方面需要减少系绳扭转对展开过程的影响，一方面要较高的装置强度提高空间系绳系统的可靠性。
[0005]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
[0006]本公开的目的在于提供一种面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的稳定性差、可靠性低的情况。
[0007]本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
[0008]本公开提供了一种面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，包括：母星、子星、系绳、系绳展开装置，所述系绳的载荷端与所述子星连接，释放端与连接在所述系绳展开装置内，所述系绳展开装置设置在所述母星内；所述系绳展开装置包括：
[0009]框架部件，固定在所述母星的内壁上；
[0010]卷筒部件，转动连接在所述框架部件的内部，在所述卷筒部件的侧壁上开设有卡
槽，在所述卡槽卡接有可动承力组件，所述系绳的释放端与所述可动承力组件连接；在所述系绳的第一分部位于所述卡槽内，所述系绳的第二分部缠绕在所述卷筒部件的侧壁上，且所述第二分部将所述第一分部压接在所述卡槽内；所述系绳的载荷端依次贯穿所述框架部件的一个侧壁、所述母星的一个侧壁，并延伸至所述母星的外侧，且与所述子星连接；所述系绳可相对所述框架部件、所述母星移动；
[0011]当所述子星完全释放时，所述可动承力组件与所述卷筒部件分离，且所述可动承力组件卡接在所述框架部件上。
[0012]可选的，所述框架部件包括：
[0013]后围板，所述后围板与所述母星的装置舱的后壁贴合；
[0014]侧板，与所述后围板的侧壁固定连接；所述卷筒部件与所述侧板转动连接。
[0015]可选的，所述框架部件包括两个所述侧板，一个所述侧板固定在所述后围板的一端，另一个所述侧板固定在所述后围板的另一端，两个所述侧板相对设置，所述卷筒部件转动设置在两个所述侧板之间。
[0016]可选的，所述卷筒部件包括：
[0017]卷筒体；
[0018]卷筒侧板，固定在所述卷筒体的两端，其外壁与所述侧板之间存在间隙；
[0019]卷筒轴，穿插在所述卷筒体的内部，且其端部延伸至所述卷筒侧板的外侧，且与所述侧板转动连接；
[0020]传力板，同轴套设在所述卷筒轴的外侧，与所述卷筒轴转动连接，与所述卷筒侧板固定连接，用于将力传递至所述卷筒侧板，以使所述卷筒侧板带动所述卷筒体以所述卷筒轴为轴线转动。
[0021]可选的，所述传力板通过轴承与所述卷筒轴转动连接。
[0022]可选的，所述卷筒部件还包括：
[0023]电机支架，固定在所述卷筒侧板的外侧壁上，其上安装有电机；所述电机驱动连接所述传力板，可带动所述传力板在所述卷筒轴上转动。
[0024]可选的，所述框架部件还包括：
[0025]固定承力组件，位于所述侧板的端部，用于将所述侧板锁止在所述后围板上。
[0026]可选的，所述固定承力组件包括：
[0027]承力前面板，与所述侧板接触，位于所述侧板未安装有所述后围板的一端；当所述子星完全释放时，所述可动承力组件卡接在所述承力前面板上；
[0028]承力拉杆，其一端与所述承力前面板连接，另一端与所述后围板连接，所述卷筒部件位于所述承力前面板与所述后围板之间。
[0029]可选的，所述可动承力组件包括：
[0030]承力块，在所述卡槽的边缘开设有与所述承力块外形适配的安装槽，所述承力块卡接在所述安装槽内；
[0031]承力销，穿插在所述承力块内，所述承力销卡接在所述安装槽内，且所述承力销的长度方向与所述卡槽的长度方向垂直，所述承力销用于限制所述承力块沿所述卡槽的长度方向移动。
[0032]可选的，在所述承力前面板上开设有贯穿孔；所述系绳的载荷端穿过所述贯穿孔，
并贯穿所述母星的一个侧壁。
[0033]本公开提供了一种面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，包括：母星、子星、系绳、系绳展开装置，所述系绳的载荷端与所述子星连接，释放端与可动承力组件连接在所述系绳展开装置内，所述系绳展开装置设置在所述母星内；所述系绳展开装置包括：框架部件，固定在所述母星的内壁上；卷筒部件，转动连接在所述框架部件的内部，在所述卷筒部件的侧壁上开设有卡槽，在所述卡槽卡接有可动承力组件，所述系绳的释放端与所述可动承力组件连接；在所述系绳的第一分部位于所述卡槽内，所述系绳的第二分部缠绕在所述卷筒部件的侧壁上，且所述第二分部将所述第一分部压接在所述卡槽内；所述系绳的载荷端依次贯穿所述框架部件的一个侧壁、所述母星的一个侧壁，并延伸至所述母星的外侧，且与所述子星连接；所述系绳可相对所述框架部件、所述母星移动。当所述子星完全释放时，所述可动承力组件与所述卷筒部件分离，且所述可动承力组件卡接在所述框架部件上。
[0034]采用上述方案，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：
[0035]1.采用的卷扬结构能够最有效的利用空间，使装置的容绳长度与占据空间体积比例最优，同时能够使系绳盘绕规律可靠，降低了对系绳的诸多苛本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，包括：母星(1)、子星(2)、系绳(3)、系绳展开装置(5)，所述系绳(3)的载荷端与所述子星(2)连接，释放端与可动承力组件连接在所述系绳展开装置(5)内，所述系绳展开装置(5)设置在所述母星(1)内；其特征在于，所述系绳展开装置(5)包括：框架部件，固定在所述母星(1)的内壁上；卷筒部件，转动连接在所述框架部件的内部，在所述卷筒部件的侧壁上开设有卡槽，在所述卡槽卡接有可动承力组件，所述系绳(3)的释放端与所述可动承力组件连接；在所述系绳(3)的第一分部位于所述卡槽内，所述系绳(3)的第二分部缠绕在所述卷筒部件的侧壁上，且所述第二分部将所述第一分部压接在所述卡槽内；所述系绳(3)的载荷端依次贯穿所述框架部件的一个侧壁、所述母星(1)的一个侧壁，并延伸至所述母星(1)的外侧，且与所述子星(2)连接；所述系绳(3)可相对所述框架部件、所述母星(1)移动；当所述子星(2)完全释放时，所述可动承力组件与所述卷筒部件分离，且所述可动承力组件卡接在所述框架部件上。2.根据权利要求1所述的面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，其特征在于，所述框架部件包括：后围板(6)，所述后围板(6)与所述母星(1)的装置舱(4)的后壁贴合；侧板(7)，与所述后围板(6)的侧壁固定连接；所述卷筒部件与所述侧板(7)转动连接。3.根据权利要求2所述的面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，其特征在于，所述框架部件包括两个所述侧板(7)，一个所述侧板(7)固定在所述后围板(6)的一端，另一个所述侧板(7)固定在所述后围板(6)的另一端，两个所述侧板(7)相对设置，所述卷筒部件转动设置在两个所述侧板(7)之间。4.根据权利要求2所述的面向空间旋转系绳系统的大承载系绳展开装置，其特征在于，所述卷筒部件包括：卷筒体(8)；卷筒侧板(9)，固定在所述卷筒体(8)的两端，其外壁与所述侧板(7)之间存在间隙；卷筒轴(10)，穿插在所述卷筒体(8)的内部，且其端部延伸至所述卷筒侧板(9)的外侧，且与所述侧板(7)转动连接；传力板(11)，同轴套设在所述卷筒轴(10)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王长青，任甲颖，孙佩杰，郭永，李爱军，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。