【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航天，尤其涉及一种通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构。
技术介绍
1、在航天领域，传统的光学遥感卫星和太空望远镜等航天器对于图像分辨率的要求极高，因此常采用大型的镜筒结构以保证光学系统固定精度和大焦距要求，但这种方式对卫星的质量和尺寸包络就提出了较高的要求，因此此类卫星一般为大卫星。随着光学仪器技术不断进步和航天产业发展，利用质量、尺寸有限的微小卫星实现大型光学载荷的功能成为研究热点，为实现这一目的，就必须要研究具有较大伸缩比的展开机构。
2、空间盘绕式伸展臂是一种一维展开机构，利用纵梁盘压收拢时储存的应变能实现展开，具有质量轻、收拢比高等优势，目前这种展开机构越来越多地应用到卫星平台上以扩展卫星平台的功能。虽然空间盘绕式伸展臂能够很好的满足光学遥感卫星和太空望远镜对于大焦距的要求，但是由于空间盘绕式伸展臂本身具有刚度较低的缺点，在展开后很难保证镜头的指向精度，因此，在不明显增大卫星包络的情况下改进提高空间盘绕式伸展臂刚度极具研究价值。
3、基于以上需求，提出了一种通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的在于提供一种通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，旨在解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、本专利技术实施例是这样实现的，一种通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，包括：
3、底架；
4、顶部展开协调控制机构，所述顶部展开协调控制机构包括顶板，所述顶板通
5、盘绕式伸展臂，安装在所述底架和顶板之间；
6、展开控制机构，安装在所述底架上，与所述盘绕式伸展臂相配合，用于控制所述盘绕式伸展臂展开；
7、气瓶，所述气瓶的阀门与展开控制机构中的充气控制机构配合，所述气瓶的出气口设有充气杆，充气杆的另一端连接在转动盘上，所述充气杆缠绕盘旋在限位杆上，所述限位杆的一端与底架相连，另一端安插在转动盘的开孔中，用于限制转动盘的转动；
8、电加热片，安装在所述底架上，与所述充气杆配合，用于对充气杆进行加热固化。
9、优选地，所述盘绕式伸展臂包括：
10、纵杆，连接在底架和顶板之间，所述纵杆设有三根；
11、三角横架，所述三角横架设有若干层，每层三角横架均由三根横杆和三个v型铰链连接，所述三角横架通过v型铰链连接在三根纵杆上；
12、对角加劲索，所述对角加劲索穿过v型铰链连接在相邻层的三角横架上。
13、优选地，所述v型铰链包括：
14、v型铰接头，所述纵杆穿过v型铰接头，所述横杆安装在v型铰接头上，所述对角加劲索穿过v型铰接头；
15、螺栓一，安装在v型铰接头上，用于压紧纵杆；
16、螺栓二，安装在v型铰接头上，用于压紧横杆和对角加劲索。
17、优选地，所述展开控制机构包括：
18、线轮，安装在所述底架上，牵引绳缠绕在所述线轮上；
19、编码器，安装在所述线轮上，用于控制牵引绳的放线速度；
20、锁定杆，所述锁定杆的一端与顶板相连，锁定杆的另一端连接有牵引绳；
21、拔销器一，安装在所述底架上，所述拔销器一的记忆合金销位于锁定杆的限位孔中，对锁定杆进行固定，用于锁定所述盘绕式伸展臂；
22、充气控制机构，安装在所述底架上，所述充气控制机构上设有拔销器二，所述充气控制机构与气瓶的阀门配合，用于控制气瓶阀门的启闭。
23、优选地，所述充气控制机构包括：
24、展开控制杆，安装在所述底架上，所述底架和展开控制杆之间连接有扭簧，所述展开控制杆用于控制气瓶阀门的启闭；
25、轴承一，通过轴承限位扭簧安装在展开控制杆上；
26、轴承端盖一，安装在所述展开控制杆上，所述拔销器二的记忆合金销与轴承端盖一上的限位孔配合，用于锁定所述充气控制机构。
27、优选地，所述气瓶的阀门为双层结构，双层结构上分别开设有孔，其中一层结构为阀门杆，所述展开控制杆的一端连接在所述阀门杆上的开槽中，所述展开控制杆旋转时，带动阀门杆进行转动，用于控制双层结构上的孔错位或重叠。
28、优选地，所述顶部展开协调控制机构包括：
29、转动盘，所述转动盘的内侧设有卡齿；
30、涡卷弹簧，所述涡卷弹簧的内侧与顶板相连接，所述涡卷弹簧的外侧与转动盘相连接；
31、铍青铜拨片，安装在所述顶板的外侧，与所述转动盘内侧的卡齿配合，用于控制转动盘的转动速度。
32、本专利技术实施例提供的一种通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构设置有展开控制机构控制盘绕式伸展臂的展开，还设置有充气控制机构，并设置有气瓶和充气杆，在盘绕式伸展臂展开时，充气杆在顶部展开协调控制机构的作用下被牵引、从限位杆上缓慢脱落、展开，盘绕式伸展臂完全展开后，充气杆完成展开，通过充气控制机构开启气瓶的阀门为充气杆充气，再对电加热片通电，通过热传导的方式对充气杆进行加热，对充气杆进行加热固化，提高该结构的刚度，从而实现指向精度的提高。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述盘绕式伸展臂（1）包括：
3.根据权利要求2所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述V型铰链（14）包括：
4.根据权利要求1所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述展开控制机构（2）包括：
5.根据权利要求4所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述充气控制机构（22）包括：
6.根据权利要求5所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述气瓶（5）的阀门为双层结构，双层结构上分别开设有孔，其中一层结构为阀门杆，所述展开控制杆（224）的一端连接在所述阀门杆上的开槽中，所述展开控制杆（224）旋转时，带动阀门杆进行转动，用于控制双层结构上的孔错位或重叠。
7.根据权利要求1所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述顶部展开协调控制机构（3）包括：p>...
【技术特征摘要】
1.一种通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述盘绕式伸展臂（1）包括：
3.根据权利要求2所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述v型铰链（14）包括：
4.根据权利要求1所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸展臂结构，其特征在于，所述展开控制机构（2）包括：
5.根据权利要求4所述的通过充气式展开提高刚度的盘绕式伸...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙亮，王鹏程，赵旭瑞，牛晓洁，黄海，陈珅艳，赵泽林，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
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。