[發(fā)明專利]衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310658713.2
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103693217A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王萌;王智磊;杜三虎;薛景賽;滿孝穎
• 申請（專利權(quán)）人: 上海衛(wèi)星工程研究所
• 主分類號: B64G1/66
• 分類號: B64G1/66
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種伸展臂，特別是涉及一種衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂。

背景技術(shù)

為解決航天器重量日益增加與運載包絡(luò)尺寸限制的矛盾，航天器需在發(fā)射主動段將載荷或單機收攏在星體上，待入軌后將載荷或單機伸展到指定位置。同時，在滿足載荷伸展功能的基礎(chǔ)上，衛(wèi)星對各系統(tǒng)各配套件的輕量化要求日益嚴(yán)苛，對伸展裝置的包絡(luò)、收納比和重量提出了更高要求。因此，常規(guī)的展開方式已難以適應(yīng)以上各類要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂，其具有大收納比、高剛度和輕質(zhì)量等特點，該空間伸展臂可實現(xiàn)衛(wèi)星展開附件、各種載荷儀器的線性方向可控運動，適用于磁強計、天線和重力梯度配重等衛(wèi)星載荷，其工作狀態(tài)包括收攏鎖定狀態(tài)、展開過程及完全展開狀態(tài)，具有廣泛的應(yīng)用適應(yīng)性。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：一種衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂，其特征在于，其主要由安裝支架、彈性伸展臂、收納裝置、展開控制組件組成，安裝支架安裝在彈性伸展臂頂端，彈性伸展臂底部安裝在收納裝置上，展開控制組件安裝在收納裝置上并通過繩系與安裝支架連接。

優(yōu)選地，所述彈性伸展臂利用伸縮卷簧作為核心作動元件，收攏時伸縮彈簧被壓縮成彈簧卷，展開時利用伸縮彈簧自身儲存的彈性勢能將彈簧展開并達(dá)到工作狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述彈性伸展臂的展開是利用了材料自身儲存的應(yīng)變能的釋放。

優(yōu)選地，所述收納裝置用于貯存鎖定收攏狀態(tài)的彈性伸展臂并提供展開控制組件的安裝接口。

優(yōu)選地，所述安裝支架為展開附件和各種載荷儀器提供機械安裝接口。

優(yōu)選地，所述展開控制組件安裝在收納裝置上并通過繩系與安裝支架連接，由電機和繩系卷揚裝置組成，通過電機控制卷揚裝置的釋放速度，從而實現(xiàn)空間伸展臂的可控展開和收攏運動。

本發(fā)明的積極進步效果在于：

一，本發(fā)明衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂具有無源自主伸展能力，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高；

二，本發(fā)明衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂尺寸小，展開距離長，收納比大。

三，本發(fā)明安裝支架可根據(jù)要求靈活定制機械接口，適應(yīng)性好。

四，展開控制采用有源電機加繩系卷揚裝置，可實現(xiàn)穩(wěn)定的展收動作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂收攏狀態(tài)示意圖；

圖2是本發(fā)明的衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂展開狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實施例，以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明衛(wèi)星用可伸縮式空間伸展臂主要由安裝支架1、彈性伸展臂2、收納裝置3、展開控制組件4組成，安裝支架安裝在彈性伸展臂頂端，彈性伸展臂底部安裝在收納裝置上，展開控制組件安裝在收納裝置上并通過繩系與安裝支架連接。

所述彈性伸展臂利用伸縮卷簧作為核心作動元件，收攏時伸縮彈簧被壓縮成彈簧卷，展開時利用伸縮彈簧自身儲存的彈性勢能將彈簧展開并達(dá)到工作狀態(tài)。

所述彈性伸展臂的展開是利用了材料自身儲存的應(yīng)變能的釋放，因此無需配套相應(yīng)的展開驅(qū)動裝置，可以自主展開。

所述收納裝置用于貯存鎖定收攏狀態(tài)的彈性伸展臂并提供展開控制組件的安裝接口。

所述安裝支架為展開附件和各種載荷儀器提供機械安裝接口。

所述展開控制組件安裝在收納裝置上并通過繩系與安裝支架連接，由電機和繩系卷揚裝置組成，通過電機控制卷揚裝置的釋放速度，從而實現(xiàn)空間伸展臂的可控展開和收攏運動。

綜上所述，該空間伸展臂可實現(xiàn)在直線方向上實現(xiàn)中短距離的展開，具有大收納比、輕質(zhì)量和高可靠性等特點，是一種在航天器上有較強應(yīng)用價值的空間伸展臂。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改型和改變。因此，本發(fā)明覆蓋了落入所附的權(quán)利要求書及其等同物的范圍內(nèi)的各種改型和改變。