一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置。使用本發明能夠適用于柔性太陽翼的太陽能帆板收攏時的極小間距,能夠實現柔性太陽翼重力卸載,并可在太陽翼展開方向上被動跟隨柔性太陽翼的運動,有效保證了地面試驗的精度和準確性。本發明包括第一限位滾輪裝置、立柱、橫梁、滾輪裝置、懸臂、調節器、第二限位滾輪裝置和吊繩,其中,懸臂垂直固定連接在立柱的一端,與立柱形成“Z”字形;橫梁固定連接在立柱的彎折處,通過三個滾輪裝置,有效降低卸載工裝引入過多的附加力和附加力矩,第一限位滾輪裝置和第二限位滾輪裝置在與導軌的接觸面上設有限位滑槽,避免振動沖擊。
【專利說明】
一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置
技術領域
[0001]本發明涉及太陽翼地面展開技術領域,具體涉及一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置。
【背景技術】
[0002]隨著航天技術的不斷發展,大型太陽翼等展開機構的應用越來越廣泛。目前國內地面展開太陽翼試驗裝置,主要針對普通太陽能帆板的零重力展開,采用每塊太陽能帆板與吊掛裝置相連的方式,調整吊掛裝置的拉力使其等于與其相連的太陽能帆板的重力,從而完成地面展開太陽翼的重力卸載。隨著航天器對空間和能源需求的提高,柔性太陽翼的應用越來越得到航天領域的重視。但柔性太陽翼厚度較薄,單板厚度約1mm,且在航天器有效空間內收攏時折疊數量較多,收攏狀態時相鄰太陽能帆板之間間距極小,現有吊掛裝置的結構不能在保證結構強度的條件下消減厚度到1mm,吊掛裝置超出柔性太陽翼折疊時,各太陽能帆板之間的間距,因而不能完成柔性太陽翼地面展開試驗。
【發明內容】
[0003]有鑒于此,本發明提供了一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置,能夠適用于柔性太陽翼的太陽能帆板收攏時的極小間距,能夠實現柔性太陽翼重力卸載,并可在太陽翼展開方向上被動跟隨柔性太陽翼的運動,有效保證了地面試驗的精度和準確性。
[0004]本發明的地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置,包括:第一限位滾輪裝置、立柱、橫梁、滾輪裝置、懸臂、調節器、第二限位滾輪裝置和吊繩,外圍設備為導軌和柔性太陽翼太陽能帆板;
[0005]其中,立柱分為上、下兩段,且兩段之間的夾角為鈍角;懸臂垂直固定連接在立柱的一端,與立柱形成“Z”字形;第一限位滾輪裝置固定安裝在立柱的另一端;調節器固定安裝在懸臂上;懸臂懸空一端的端面上設有通孔,吊繩的一端穿過懸臂端面上的通孔與調節器連接,另一端連接柔性太陽翼太陽能帆板;橫梁固定連接在立柱的彎折處,與立柱、懸臂均垂直;滾輪裝置、第二限位滾輪裝置分別安裝在橫梁的兩端,并分別位于立柱的兩側;第一限位滾輪裝置、滾輪裝置和第二限位滾輪裝置分別與固定的導軌滾動配合;第一限位滾輪裝置和第二限位滾輪裝置在與導軌的接觸面上設有限位滑槽。
[0006]進一步地,立柱上、下兩段之間的夾角為135°。
[0007]有益效果:
[0008](I)本發明實現了地面展開柔性太陽翼的重力卸載,通過懸臂結構滿足柔性太陽翼收攏狀態時的重力卸載,并可以通過調節器調節吊繩長度。
[0009](2)本發明通過三個滾輪裝置,有效降低卸載工裝引入過多的附加力和附加力矩,使地面展開柔性太陽翼具備試驗能力,并有效保證地面試驗的精度和準確性。
[0010](3)本發明通過加強筋結構,增加懸臂結構的剛性,提高了卸載裝置的負載能力,卸載工裝簡潔易操作。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置結構示意圖。
[0012]圖2為本發明在柔性太陽翼收攏狀態時的結構示意圖。
[0013]其中,1-第一限位滾輪裝置,2-立柱,3-橫梁,4-滾輪裝置,5-懸臂,6_調節器,7_加強筋,8-第二限位滾輪裝置,9-導軌,10-吊繩。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖并舉實施例,對本發明進行詳細描述。
[0015]本發明提供了一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置,如圖1所示,包括第一限位滾輪裝置1、立柱2、橫梁3、滾輪裝置4、懸臂5、調節器6、加強筋7、第二限位滾輪裝置8和吊繩
10。其中,立柱2分為上、下兩段,且兩段之間的夾角為鈍角;第一限位滾輪裝置I固定安裝在立柱2的一端,懸臂5垂直固定安裝在立柱2的另一端,且與立柱2形成“Z”字形;懸臂5懸空一端的端面上設有通孔,懸臂5上設有調節器6,吊繩10穿過懸臂5端面上的通孔與調節器6連接,通過調整裝置6調整吊繩懸吊在外的長度。懸臂5與立柱2之間還設有加強筋7,用于增強結構的剛性。橫梁3固定安裝在立柱2的彎折處,并與立柱2、懸臂5均呈垂直狀態;滾輪裝置
4、第二限位滾輪裝置8分別安裝在橫梁3的兩端,并分別位于立柱2的兩側。
[0016]吊繩5與地面展開柔性太陽翼的太陽能帆板相連,實現對所吊掛的柔性太陽翼的太陽能帆板的重力卸載,并可以通過調節器6調節吊繩10的懸吊長度。三個滾輪裝置(第一限位滾輪裝置1、滾輪裝置4和第二限位滾輪裝置8)分別在固定的導軌9上滾動,滾輪的滾動摩擦引入較少的附加力和附加力矩,實現對柔性太陽翼展開運動的被動跟隨。第一限位滾輪裝置I和第二限位滾輪裝置8在與導軌9的接觸面上還設有限位滑槽,用于減小太陽翼展開過程中帶來的振動,確保太陽翼順利展開。
[0017]懸臂5與立柱2形成“Z”字形,能夠使得立柱分擔重力卸載裝置所吊掛的太陽能帆板的重量,并平衡該重量所帶來的力矩。
[0018]如圖2所示,調節重力卸載裝置的懸臂、立柱下段和加強筋的尺寸規格(即長度),使得多個重力卸載裝置嵌套在一起,使各吊繩的間距能夠滿足柔性太陽翼太陽能帆板收攏狀態時Imm的使用需求。
[0019]綜上所述,以上僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置,其特征在于,包括:第一限位滾輪裝置(I)、立柱(2)、橫梁(3)、滾輪裝置(4)、懸臂(5)、調節器(6)、第二限位滾輪裝置(8)和吊繩(10),外圍設備為導軌和柔性太陽翼太陽能帆板; 其中,立柱(2)分為上、下兩段,且兩段之間的夾角為鈍角;懸臂(5)垂直固定連接在立柱(2)的一端,與立柱(2)形成“Z”字形;第一限位滾輪裝置(I)固定安裝在立柱(2)的另一端;調節器(6)固定安裝在懸臂(5)上;懸臂(5)懸空一端的端面上設有通孔,吊繩(10)的一端穿過懸臂(5)端面上的通孔與調節器(6)連接,另一端連接柔性太陽翼太陽能帆板;橫梁(3)固定連接在立柱(2)的彎折處,與立柱(2)、懸臂(5)均垂直;滾輪裝置(4)、第二限位滾輪裝置(8)分別安裝在橫梁(3)的兩端,并分別位于立柱(2)的兩側;第一限位滾輪裝置(1)、滾輪裝置(4)和第二限位滾輪裝置(8)分別與固定的導軌(9)滾動配合;第一限位滾輪裝置(I)和第二限位滾輪裝置(8)在與導軌(9)的接觸面上設有限位滑槽。2.如權利要求1所述的地面展開柔性太陽翼重力卸載裝置,其特征在于,立柱(2)上、下兩段之間的夾角為135°。
【文檔編號】B64F5/00GK105836158SQ201610251705
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月21日
【發明人】宋曉東, 楊巧龍, 沈曉鵬, 于洋, 任守志, 王舉, 馬靜雅, 閆澤紅
【申請人】北京理工大學