[發明專利]一種形狀記憶鉸鏈展開結構

在審

• 申請號: 201811320487.6
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109204886A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 冷勁松;劉彥菊;劉政賢;蘭鑫;曾成均
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B64G1/22
• 分類號: B64G1/22;B64G1/66
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473
• 代理人: 閆冬;段守富

本發明公開一種形狀記憶鉸鏈展開結構，涉及航天技術領域，包括：伸展裝置，所述伸展裝置由形狀記憶聚合物制成，所述伸展裝置為豆莢桿型；加熱裝置，所述加熱裝置加熱所述伸展裝置；夾具，適于連接所述伸展裝置與航天器需要展開的裝置。本發明所述的形狀記憶鉸鏈展開結構，展開過程平穩、回復精度高、展開后剛度大，可以有效降低機械結構復雜程度和展開難度，其展開過程緩慢、對航天器沖擊小、可以實現自鎖定和自展開、結構簡單，為未來的空間可展開結構提供新思路。

技術領域

本發明涉及航天技術領域，具體涉及一種形狀記憶鉸鏈展開結構。

背景技術

隨著航天科技的發展，隨著人們對展開機構的要求越來越高，輕質化和智能化的展開機構逐漸成為國內外空間展開結構研究領域的熱點。傳統的空間展開機構多采用機械式展開，存在機械結構復雜、易受沖擊損壞、質量大、成本高等缺點，需要開發一種展開機構符合目前人們對航天器設計的要求。

鑒于上述缺陷，本發明創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本發明。

發明內容

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，提供一種形狀記憶鉸鏈展開結構，包括：

伸展裝置，所述伸展裝置由形狀記憶聚合物制成，所述伸展裝置為豆莢桿型；

加熱裝置，所述加熱裝置加熱所述伸展裝置；

夾具，適于連接所述伸展裝置與航天器需要展開的裝置。

進一步的，所述夾具固定在所述伸展裝置的端部。

進一步的，所述夾具有兩個，兩個所述夾具分別固定在所述伸展裝置的兩端。

進一步的，所述伸展裝置為中空結構。

進一步的，所述伸展裝置的側壁厚度在0.5-1.5mm范圍內。

進一步的，所述加熱裝置可采用外貼加熱膜、內埋電阻絲加熱、外涂導電膠加熱、陽光照射、紫外光照射驅動、磁場驅動或微波驅動中的至少一種方式或多個方式組合進行加熱。

進一步的，所述形狀記憶聚合物包括環氧類或氰酸酯類形狀記憶聚合物樹脂。

進一步的，所述形狀記憶聚合物中含有增強材料，所述增強材料包括纖維增強復合材料和/或顆粒增強復合材料。

進一步的，所述增強材料為玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、硼纖維、石墨烯、鎳粉、碳納米管或空心納米四氧化三鐵顆粒的一種或多種組合。

進一步的，包括多個串聯連接的所述伸展裝置(1)，所述伸展裝置(1)之間通過夾具(7)連接；

和/或多個并聯連接的所述伸展裝置(1)。

與現有技術比較本發明的有益效果在于：

1、本發明所述的一種形狀記憶鉸鏈展開結構，展開過程平穩、回復精度高、展開后剛度大，可以有效降低機械結構復雜程度和展開難度，其展開過程緩慢、對航天器沖擊小、可以實現自鎖定和自展開、結構簡單，為未來的空間可展開結構提供新思路。

2、本發明所述的一種形狀記憶鉸鏈展開結構，展開前自鎖定具有的形狀，展開過程可控，展開后快速剛化且剛度大、可以大尺寸成型，而且豆莢桿狀的伸展裝置，可以大幅度提高材料變形狀態儲存的應變能和展開狀態的剛度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明各實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1是本發明的形狀記憶鉸鏈展開示意圖；

圖2是本發明的形狀記憶鉸鏈收攏示意圖；

圖3是本發明的伸展裝置示意圖；