[發(fā)明專利]太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010085712.3
• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN111114839B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 解放;林寶軍;蔣桂忠;沈苑;安洋;季毅巍;陳鴻程;陳良屹
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院;上海微小衛(wèi)星工程中心
• 主分類號: B64G1/44
• 分類號: B64G1/44
• 代理公司: 上海智晟知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 李鏑的

本發(fā)明提供了一種太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)，所述太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)用于為太陽電池陣提供驅(qū)動功能與傳輸功能，所述太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)包括促動器、滑環(huán)堆棧和測量模塊，其中：所述促動器用于為太陽電池陣提供驅(qū)動功能，所述測量模塊用于測量所述太陽電池陣的運動狀態(tài)；所述太陽電池陣包括太陽電池陣電氣組件，所述滑環(huán)堆棧通過輸出軸段的電連接器與所述太陽電池陣電氣組件進行電氣連接，所述太陽電池陣電氣組件輸出的功率通過所述滑環(huán)堆棧傳遞給衛(wèi)星主體；所述滑環(huán)堆棧包括多個滑環(huán)模塊，各所述滑環(huán)模塊之間通過機械接口連接，根據(jù)不同任務(wù)需求，對所述滑環(huán)模塊的數(shù)量進行增減，以實現(xiàn)所述太陽電池陣電氣組件不同功率的傳輸功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽電池陣技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)。

背景技術(shù)

太陽電池陣也稱太陽帆板，屬于衛(wèi)星能源單機，負責衛(wèi)星的電能供給。對于三軸穩(wěn)定衛(wèi)星，太陽帆板需要通過驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動帆板對日定向，以實現(xiàn)能源獲取的最大化，太陽帆板獲取的電能需要通過驅(qū)動機構(gòu)的滑環(huán)傳輸至星內(nèi)。

然而，針對不同航天任務(wù)，衛(wèi)星的能源需求不同，因此對于驅(qū)動機構(gòu)而言，需要針對不同任務(wù)設(shè)計不同規(guī)格的滑環(huán)組件。一般的航天器單機研制流程中，定制開發(fā)一款新型產(chǎn)品需要歷經(jīng)方案設(shè)計、初樣設(shè)計、正樣設(shè)計三個階段，并進行大量環(huán)境試驗和可靠性試驗。研制成本較高，研制周期較慢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)，以解決現(xiàn)有的傳統(tǒng)驅(qū)動機構(gòu)研發(fā)成本居高不下的不足。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)，所述太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)用于為太陽電池陣提供驅(qū)動功能與傳輸功能，所述太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)包括促動器、滑環(huán)堆棧和測量模塊，其中：

所述促動器用于為太陽電池陣提供驅(qū)動功能，所述測量模塊用于測量所述太陽電池陣的運動狀態(tài)；

所述太陽電池陣包括太陽電池陣電氣組件，所述滑環(huán)堆棧通過輸出軸段的電連接器與所述太陽電池陣電氣組件進行電氣連接，所述太陽電池陣電氣組件輸出的功率通過所述滑環(huán)堆棧傳遞給衛(wèi)星主體；

所述滑環(huán)堆棧包括多個滑環(huán)模塊，各所述滑環(huán)模塊均具有機械接口，根據(jù)不同任務(wù)需求，對所述滑環(huán)模塊的數(shù)量進行增減，以實現(xiàn)所述太陽電池陣電氣組件不同功率的傳輸功能。

可選的，在所述的太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)中，所述促動器包括步進電機、軸承和減速器，其中：

所述太陽電池陣包括太陽電池陣機構(gòu)組件，所述軸承通過電池陣安裝法蘭與所述太陽電池陣機構(gòu)組件進行機械連接；

所述步進電機的力矩通過所述減速器放大后，通過所述軸承將所述步進電機的力矩傳遞給所述太陽電池陣機構(gòu)組件，以對所述太陽電池陣提供驅(qū)動功能。

可選的，在所述的太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)中，所述步進電機的數(shù)量為多個，每個所述步進電機均包括兩組獨立繞組，分別由主電機控制器及備份電機控制器進行控制。

可選的，在所述的太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)中，所述測量模塊包括旋變模塊和霍爾傳感器，其中：

所述旋變模塊用于測量所述太陽電池陣機構(gòu)組件的絕對角度；

所述霍爾傳感器用于測量所述太陽電池陣機構(gòu)組件的機械零位位置。

可選的，在所述的太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)中，所述旋變模塊包括第一旋變和第二旋變，所述第一旋變和所述第二旋變互為備份；

所述霍爾傳感器包括第一傳感器和第二傳感器，所述第一傳感器和所述第二傳感器呈180°角度對稱安裝，所述第一傳感器和所述第二傳感器互為備份。

可選的，在所述的太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)中，所述滑環(huán)模塊為圓柱體，每個所述滑環(huán)模塊的所述機械接口的數(shù)量為多個，所述機械接口為所述圓柱體的貫通孔，沿所述圓柱體的軸向均勻分布。