[發明專利]一種輕小型線性展開機構及使用方法

在審

• 申請號: 202110021301.2
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112591147A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 張從發;黎彪;韓靜濤;樊俊峰;劉冬;馬曉燕
• 申請（專利權）人: 欣諾冷彎型鋼產業研究院（曹妃甸）有限公司;北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: B64G1/22
• 分類號: B64G1/22
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 郭韞

本發明提供了一種輕小型線性展開機構及使用方法，屬于星載天線、星載電場儀、磁強計技術領域。所述輕小型線性展開機構包括：導向桿、類金屬管、儲藏罐、解鎖裝置；所述類金屬管的前端與導向桿的前端固定連接；所述類金屬管的根部與儲藏罐連接；所述類金屬管和導向桿能夠收攏在儲藏罐的內腔中；所述解鎖裝置能夠將所述導向桿的下端固定住；當解鎖裝置解鎖后，所述類金屬管能夠帶動導向桿從儲藏罐中伸出。本發明裝置具有超小收納體積、超輕質量、且展開狀態具有較好剛度的優點。

技術領域

本發明屬于星載天線、星載電場儀、磁強計技術領域，具體涉及一種輕小型線性展開機構及使用方法。

背景技術

隨著空間技術的快速發展，尤其是深空探測技術的飛速發展，探測領域、探測手段越來越多樣化，如星載次表層探測雷達、磁場探測、電場探測等，為滿足載荷工作需要，這些探測均需要采用展開機構。空間伸展臂是最基本的一類空間可展開機構，其通過桿狀可展開機構展開為一維線性體系，呈細長管或單向構架。

中國公開專利文獻CN201410423076.5公開了利用渦卷彈簧將固定長度的桿狀天線展開；中國公開專利文獻CN201710480484.8公開了利用一體化碳纖維桿上設置若干個長圓孔實現伸桿的折疊和展開。但這些展開機構集成化程度不高，其主體支撐桿無法折疊收攏，導致其收攏體積相對較大；另外，無法折疊的桿需要一套專門壓緊釋放裝置，伸桿本身雖然質量不大，但是加上壓緊裝置和根部旋轉關節等部件后，其質量變得相對較重。在航天產品對輕量化追求極致的情況下，尤其是深空探測，受目前運載能力的限制，對輕量化和收納體積都有嚴格的要求，因此，為滿足深空科學探測需要，最大化發揮單次深空探測任務的探測能力，需要一種收納體積小、重量輕的線性展開機構，方便展開機構的布局。

發明內容

本發明的目的在于解決上述現有技術中存在的難題，提供一種輕小型線性展開機構，具有超小收納體積，超輕質量，且展開狀態具有較好剛度的優點。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明的第一個方面，提供了一種輕小型線性展開機構，所述輕小型線性展開機構包括：導向桿、類金屬管、儲藏罐、解鎖裝置；

所述類金屬管的前端與導向桿的前端固定連接；

所述類金屬管的根部與儲藏罐連接；

所述類金屬管和導向桿能夠收攏在儲藏罐的內腔中，；

所述解鎖裝置能夠將所述導向桿的下端固定住；

當解鎖裝置解鎖后，所述類金屬管能夠帶動導向桿從儲藏罐中伸出。

本發明的進一步改進在于，所述導向桿包括依次連接成一體且同軸線的法蘭盤、圓桿和凸起；

所述圓桿的頂端與所述法蘭盤連接，所述法蘭盤的直徑大于所述圓桿的直徑，所述圓桿的尾端與所述凸起連接；

所述凸起的直徑小于所述圓桿的直徑；

所述類金屬管的前端與所述圓桿頂端的側壁連接；所述圓桿位于所述類金屬管的內腔中。

本發明的進一步改進在于，所述儲藏罐為圓筒狀結構，其上端為開口端，下端為封閉端；

在所述封閉端的中心開有與其同軸線的中心通孔，該中心通孔的孔徑大于所述導向桿中的凸起的直徑，小于所述導向桿中的圓桿的直徑；

所述導向桿上的凸起能夠從所述中心通孔穿出，同時封閉端能夠將圓桿擋住；

所述導向桿中的圓桿的直徑小于所述儲藏罐的內徑，所述導向桿中的法蘭盤的外徑與所述儲藏罐的外徑相同。

本發明的進一步改進在于，所述解鎖裝置安裝在所述儲藏罐的下方，能夠將所述導向桿的凸起固定在所述儲藏罐的封閉端；

當解鎖裝置解鎖后能夠釋放導向桿。