[发明专利]卫星载荷伸展用可控展开盘绕式伸展臂

说明书

技术领域

本发明涉及一种伸展臂，特别是涉及一种卫星载荷伸展用可控展开盘绕式伸展臂。

背景技术

随着航天技术的发展，现代卫星构造日趋复杂，功能不断增多，对卫星有效载荷的布置提出了多方面要求。如磁强计、天线及重力梯度配重等卫星载荷，在发射阶段需压紧在星体表面，待发射入轨后，按照指定要求解除锁定并伸展至距星体一定距离的指定位置，从而实现其设计功能。同时，在满足载荷伸展功能的基础上，卫星对各系统各配套件的轻量化要求日益严苛，对伸展装置的包络、收纳比和重量提出了更高要求。因此，常规的展开方式已难以适应以上各类要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种卫星载荷伸展用可控展开盘绕式伸展臂，其具有大收纳比、轻质量和高可靠性等特点，该型伸展臂可实现在直线方向上实现从短距离到中、远距离的展开，适用于磁强计、天线和重力梯度配重等卫星载荷伸展，具有广泛的应用适应性。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种卫星载荷伸展用可控展开盘绕式伸展臂，其特征在于，其主要由伸展臂主体、底部收纳筒、Y形顶板、展开控制组件组成，伸展臂主体一端连接收纳筒，另一端连接Y形顶板，展开控制组件中驱动单元安装到收纳筒底部，展开控制拉索连接到Y形顶板。

优选地，所述伸展臂主体主要由杆件和杆间索组成。

优选地，所述底部收纳筒用于贮存收纳状态的伸展臂主体并提供展开控制组件的安装接口。

优选地，所述Y形顶板用于连接展开控制拉索，并为卫星载荷提供可定制的安装接口。

优选地，所述展开控制组件包括展开控制拉索，展开控制拉索一端连接到Y形顶板，以减速器连接电机作为动力源，通过控制拉索的释放速度实现伸展臂的可控展开。

本发明的积极进步效果在于：一，本发明伸展臂主体采用具有大弹性变形能力的材料制成，伸展臂的展开无需配套相应的展开驱动装置，从而实现方案的轻量化；二，本发明采用轻量化、小型化设计，使该型伸展臂具有较高的收纳比，可完全贮存在底部收纳筒内；三，Y形顶板可为卫星载荷提供可定制的安装接口，满足各类卫星载荷的安装要求；四，展开控制采用减速器连接电机驱动，展开过程稳定可控。

附图说明

图1是本发明的卫星载荷伸展用可控展开盘绕式伸展臂收纳状态的示意图；

图2是本发明的卫星载荷伸展用可控展开盘绕式伸展臂展开状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1和图2所示，本发明卫星载荷伸展用可控展开盘绕式伸展臂主要由伸展臂主体1、底部收纳筒2、Y形顶板3、展开控制组件4组成，伸展臂主体一端连接收纳筒，另一端连接Y形顶板，展开控制组件中驱动单元安装到收纳筒底部，展开控制拉索连接到Y形顶板。

所述伸展臂主体主要由杆件和杆间索组成。其中各杆件采用具有大弹性变形能力的材料制成，盘绕收拢时储藏的应变能作为其展开动力，使其在无约束状态下可以自主展开，无需外部动力源，从而实现方案的轻量化。伸展臂展开后，在杆间索的配合下，保持稳定构型，并保证刚度要求。

所述底部收纳筒用于贮存收纳状态的伸展臂主体并提供展开控制组件的安装接口。

所述Y形顶板用于连接展开控制拉索，并为卫星载荷提供可定制的安装接口。

所述展开控制组件包括展开控制拉索，展开控制拉索一端连接到Y形顶板，以减速器连接电机作为动力源，通过控制拉索的释放速度实现伸展臂的可控展开。

综上所述，该伸展臂可实现在直线方向上实现从短距离到中、远距离的展开，且具有大收纳比、轻质量和高可靠性等特点，是一种在航天器上有较强应用价值的空间可展伸展臂。

本领域的技术人员可以对本发明进行各种改型和改变。因此，本发明覆盖了落入所附的权利要求书及其等同物的范围内的各种改型和改变。