【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学系统领域，具体而言，涉及一种基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构及系统。
技术介绍
1、随着航天器上的光学系统的不断发展，对其成像质量提出了更高要求，为了抑制光学系统的杂散光，通常需要在光学系统诸如光学望远镜上安装遮光罩。但是现有遮光罩尺寸较大，不方便收纳，占用较大空间，无法满足航天器运载发射空间受限的情况。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决现有遮光罩占用航天器较大空间的技术问题。
2、一方面，本专利技术提出一种基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，包括遮光膜、锁紧装置、展开驱动装置、卷轴及底座，所述遮光膜的一端与所述底座连接，所述遮光膜的另一端设有所述卷轴，所述展开驱动装置与所述卷轴驱动连接，以使所述卷轴对所述遮光膜进行收卷，所述锁紧装置用于将收卷完成的所述卷轴锁紧于所述底座上。
3、本专利技术所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，相较于现有技术至少具有以下优势：
4、航天器在发射前，展开驱动装置处于收拢状态，遮光膜卷绕在卷轴上，之后通过锁紧装置固定在底座上，以此实现遮光罩的可变形收纳，占用空间小，更好地满足航天器发射空间受限的情况，且收纳锁紧之后整体刚度高，可更好地承受发射过程中的振动与冲击载荷；航天器进入轨道后，锁紧装置解锁，展开驱动装置驱动遮光膜展开，实现利用遮光膜遮挡杂散光。同时，本专利技术所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构的锁紧装置及展开驱动装置的部分可采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成，能够在激励下变
5、可选地，所述锁紧装置包括压紧绳、锁扣及锁紧销，所述底座包括底座本体及第一连接座，所述压紧绳的一端与所述底座本体连接，所述压紧绳的另一端设有所述锁扣，所述第一连接座安装于所述底座本体上，所述第一连接座上设有容置槽和锁紧孔，所述容置槽用于放置收卷完成的所述卷轴，所述压紧绳带有所述锁扣的一端用于绕过收卷完成的所述卷轴及所述第一连接座，并使所述锁扣与所述锁紧孔对齐，所述锁紧销用于穿过所述锁扣及所述锁紧孔。
6、可选地，所述锁紧装置还包括第一支撑板、第二支撑板及记忆片层，所述记忆片层采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成，所述第一支撑板安装于所述底座本体上，所述第一支撑板靠近所述第一连接座的一侧设有所述第二支撑板，所述第一支撑板与所述第二支撑板之间连接有所述记忆片层，所述第二支撑板上安装有所述锁紧销，所述记忆片层用于在第一激励条件下，施加外力使其变形，以带动所述锁紧销向靠近所述第一连接座方向运动，直至所述锁紧销穿过所述锁扣及所述锁紧孔。
7、可选地，所述第一支撑板靠近所述第二支撑板的一侧设有导向柱，所述锁紧销上设有与所述导向柱相匹配的导向孔，所述导向柱用于插入所述导向孔且相对所述导向孔滑动。
8、可选地，所述锁紧装置还包括预紧螺杆、连接杆及紧固螺母，所述连接杆通过所述紧固螺母安装于所述底座本体的安装孔，所述连接杆上设有沿轴向贯穿的第一连接孔，所述预紧螺杆插入所述第一连接孔，所述预紧螺杆上设有沿轴向管穿的第二连接孔，所述压紧绳远离所述锁扣的一端穿过所述第二连接孔并连接有卡扣。
9、可选地，所述展开驱动装置包括驱动杆，所述驱动杆的至少一侧采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成，所述驱动杆与所述遮光膜的延伸方向一致，所述底座还包括第二连接座，所述第二连接座设于所述底座本体内，所述驱动杆的一端与所述第二连接座连接，所述驱动杆的另一端与所述卷轴连接，所述驱动杆用于在第二激励条件下收缩或伸展，以带动所述遮光膜进行收卷或展开。
10、可选地，所述第二激励条件为热激励，所述驱动杆的采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成的部分上设有加热膜。
11、可选地，所述加热膜沿所述驱动杆的延伸方向间隔设置有多个，各所述加热膜用于依次加热。
12、另一方面，本专利技术提出一种基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构系统，包括至少一个遮光罩组件，所述遮光罩组件包括多个沿预设方向依次设置的上述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，所述预设方向为直线方向或者弯曲方向，所述遮光罩组件的各所述基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构的卷轴相互连接，所述遮光罩组件的各所述基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构的底座相互连接。所述基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构系统相较于现有技术所具有的优势与上述基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构相同，不再赘述。
13、可选地，所述遮光罩组件设有两个，且两个所述遮光组件对称设置。
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1.一种基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，包括遮光膜(1)、锁紧装置(2)、展开驱动装置(3)、卷轴(4)及底座(5)，所述遮光膜(1)的一端与所述底座(5)连接，所述遮光膜(1)的另一端设有所述卷轴(4)，所述展开驱动装置(3)与所述卷轴(4)驱动连接，以使所述卷轴(4)对所述遮光膜(1)进行收卷，所述锁紧装置(2)用于将收卷完成的所述卷轴(4)锁紧于所述底座(5)上。
2.根据权利要求1所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述锁紧装置(2)包括压紧绳(21)、锁扣(22)及锁紧销(23)，所述底座(5)包括底座本体(51)及第一连接座(52)，所述压紧绳(21)的一端与所述底座本体(51)连接，所述压紧绳(21)的另一端设有所述锁扣(22)，所述第一连接座(52)安装于所述底座本体(51)上，所述第一连接座(52)上设有容置槽(521)和锁紧孔(522)，所述容置槽(521)用于放置收卷完成的所述卷轴(4)，所述压紧绳(21)带有所述锁扣(22)的一端用于绕过收卷完成的所述卷轴(4)及所述第一连接座(52)，并使所述锁扣(22)与所
3.根据权利要求2所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述锁紧装置(2)还包括第一支撑板(24)、第二支撑板(25)及记忆片层(26)，所述记忆片层(26)采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成，所述第一支撑板(24)安装于所述底座本体(51)上，所述第一支撑板(24)靠近所述第一连接座(52)的一侧设有所述第二支撑板(25)，所述第一支撑板(24)与所述第二支撑板(25)之间连接有所述记忆片层(26)，所述第二支撑板(25)上安装有所述锁紧销(23)，所述记忆片层(26)用于在第一激励条件下，施加外力使其变形，以带动所述锁紧销(23)向靠近所述第一连接座(52)方向运动，直至所述锁紧销(23)穿过所述锁扣(22)及所述锁紧孔(522)。
4.根据权利要求3所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述第一支撑板(24)靠近所述第二支撑板(25)的一侧设有导向柱(241)，所述锁紧销(23)上设有与所述导向柱(241)相匹配的导向孔，所述导向柱(241)用于插入所述导向孔且相对所述导向孔滑动。
5.根据权利要求2所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述锁紧装置(2)还包括预紧螺杆(27)、连接杆(28)及紧固螺母(29)，所述连接杆(28)通过所述紧固螺母(29)安装于所述底座本体(51)的安装孔，所述连接杆(28)上设有沿轴向贯穿的第一连接孔，所述预紧螺杆(27)插入所述第一连接孔，所述预紧螺杆(27)上设有沿轴向贯穿的第二连接孔(271)，所述压紧绳(21)远离所述锁扣(22)的一端穿过所述第二连接孔(271)并连接有卡扣。
6.根据权利要求2所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述展开驱动装置(3)包括驱动杆(31)，所述驱动杆(31)的至少一侧采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成，所述驱动杆(31)与所述遮光膜(1)的延伸方向一致，所述底座(5)还包括第二连接座(53)，所述第二连接座(53)设于所述底座本体(51)内，所述驱动杆(31)的一端与所述第二连接座(53)连接，所述驱动杆(31)的另一端与所述卷轴(4)连接，所述驱动杆(31)用于在第二激励条件下收缩或伸展，以带动所述遮光膜(1)进行收卷或展开。
7.根据权利要求6所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述第二激励条件为热激励，所述驱动杆(31)的采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成的部分上设有加热膜(32)。
8.根据权利要求7所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述加热膜(32)沿所述驱动杆(31)的延伸方向间隔设置有多个，各所述加热膜(32)用于依次加热。
9.一种基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构系统，其特征在于，包括至少一个遮光罩组件，所述遮光罩组件包括多个沿预设方向依次设置的如权利要求1-8任一项所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，所述预设方向为直线方向或者弯曲方向，所述遮光罩组件的各所述基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构的卷轴(4)相互连接，所述遮光罩组件的各所述基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构的底座(5)相互连接。
10.根据权利要求9所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构系统，其特征在于，所述遮光组件设有两个，且两个所述遮光组件对称设置。
...【技术特征摘要】
1.一种基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，包括遮光膜(1)、锁紧装置(2)、展开驱动装置(3)、卷轴(4)及底座(5)，所述遮光膜(1)的一端与所述底座(5)连接，所述遮光膜(1)的另一端设有所述卷轴(4)，所述展开驱动装置(3)与所述卷轴(4)驱动连接，以使所述卷轴(4)对所述遮光膜(1)进行收卷，所述锁紧装置(2)用于将收卷完成的所述卷轴(4)锁紧于所述底座(5)上。
2.根据权利要求1所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述锁紧装置(2)包括压紧绳(21)、锁扣(22)及锁紧销(23)，所述底座(5)包括底座本体(51)及第一连接座(52)，所述压紧绳(21)的一端与所述底座本体(51)连接，所述压紧绳(21)的另一端设有所述锁扣(22)，所述第一连接座(52)安装于所述底座本体(51)上，所述第一连接座(52)上设有容置槽(521)和锁紧孔(522)，所述容置槽(521)用于放置收卷完成的所述卷轴(4)，所述压紧绳(21)带有所述锁扣(22)的一端用于绕过收卷完成的所述卷轴(4)及所述第一连接座(52)，并使所述锁扣(22)与所述锁紧孔(522)对齐，所述锁紧销(23)用于穿过所述锁扣(22)及所述锁紧孔(522)。
3.根据权利要求2所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述锁紧装置(2)还包括第一支撑板(24)、第二支撑板(25)及记忆片层(26)，所述记忆片层(26)采用纤维增强形状记忆树脂基复合材料制成，所述第一支撑板(24)安装于所述底座本体(51)上，所述第一支撑板(24)靠近所述第一连接座(52)的一侧设有所述第二支撑板(25)，所述第一支撑板(24)与所述第二支撑板(25)之间连接有所述记忆片层(26)，所述第二支撑板(25)上安装有所述锁紧销(23)，所述记忆片层(26)用于在第一激励条件下，施加外力使其变形，以带动所述锁紧销(23)向靠近所述第一连接座(52)方向运动，直至所述锁紧销(23)穿过所述锁扣(22)及所述锁紧孔(522)。
4.根据权利要求3所述的基于智能聚合物复合材料的遮光罩结构，其特征在于，所述第一支撑板(24)靠近所述第二支撑板(25)的一侧设有导向柱(241)，所述锁紧销(23)上设有与所述导向柱(241)相匹配的导向孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘立武，冷劲松，刘彦菊，李炳勋，戴雯煦，李丰丰，岳成斌，陈思凌，王浩博，李宪毅，山长玉，王家乐，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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