[发明专利]一种卫星用多功能太阳翼

说明书

技术领域

本发明涉及卫星载荷的技术领域，特别涉及一种卫星用多功能太阳翼。

背景技术

随着航天技术的快速发展，轻量化与集成化逐渐成为卫星载荷技术的发展趋势。目前，传统的卫星对日定向驱动机构与太阳翼本体之间均独立设计、独立安装，造成太阳翼与驱动机构之间接口复杂，重量大，不利于轻小型化，且太阳翼多采用被动机构展开，展开可靠性差。在视频监控技术方面，在卫星上安装视频监控设备已成为一个发展潮流，国外如加拿大、日本及欧洲均在空间机械臂上安装了相机以实现对空间站舱体的巡视检查，国内在火箭、卫星上也逐渐安装视频监控设备，且呈现出微小化的趋势。在卫星上安装微小型视频监控设备可应用在卫星的日常监控、试验观察上，也可用于卫星的故障诊断、非合作卫星侦查。监控相机多直接安装在卫星表面，不能移动，只能对一定范围内的情况进行视频监控，若要实现多点监控，则必须安装多个监控相机。太阳翼是几乎所有卫星都必须具备的载荷，设计一种能够实现主动展开、对日定向及大范围视频监控等多种功能的太阳翼，对实现推动卫星载荷的轻小型化与功能集成化，降低发射成本，提升卫星性能，具有重大意义。

发明内容

本发明目的在于提供一种卫星用多功能太阳翼，以解决传统的卫星对日定向驱动机构与太阳翼本体之间均独立设计、独立安装，造成太阳翼与驱动机构之间接口复杂，重量大，不利于轻小型化，且太阳翼多采用被动机构展开，展开可靠性差的技术性问题。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种卫星用多功能太阳翼，包括肩滚转关节、肩俯仰关节、若干肘俯仰关节和若干太阳翼板，所述肩滚转关节连接在卫星上，所述肩滚转关节与所述肩俯仰关节连接，所述若干太阳翼板依次通过所述肘俯仰关节连接以形成太阳翼板带，所述太阳翼板带的一端与所述肩俯仰关节连接，所述肩滚转关节能驱动所述太阳翼板带转动，所述肩俯仰关节和所述肘俯仰关节能驱动所述太阳翼板带折起和打开。本发明将对日定向驱动机构、展开机构和太阳翼板集成设计，具备电力供应、主动展开和对日定向的功能，解决了传统的太阳翼与对日定向驱动机构独立设计造成的质量大、集成度低的问题，有效的实现了载荷轻小型化，提高了功能集成度，且展开可靠性高。

在本发明优选的实施例中，所述肩滚转关节包括肩滚转驱动电机、肩滚转电机法兰和肩滚转输出轴，所述肩滚转驱动电机的外壳与所述肩滚转电机法兰通过螺钉固定连接，所述肩滚转驱动电机的输出轴可带动所述肩滚转输出轴转动，所述肩滚转驱动电机的外壳通过固定法兰连接在卫星的侧板上。肩滚转关节具有一个滚转自由度，在肩滚转驱动电机的驱动下肩滚转输出轴可绕肩滚转轴旋转。

在本发明优选的实施例中，所述肩俯仰关节包括太阳翼连接件、肩俯仰关节外壳、肩俯仰驱动电机、肩俯仰电机法兰和肩俯仰输出壳体，所述肩俯仰驱动电机的外壳与所述肩俯仰电机法兰通过螺钉固定连接，所述肩俯仰关节外壳与所述肩俯仰电机法兰固定连接，所述肩俯仰输出壳体与所述肩俯仰驱动电机的输出轴连接，所述太阳翼连接件与肩俯仰输出壳体连接，所述肩滚转输出轴与所述肩俯仰关节外壳连接。所述肩俯仰关节具有一个俯仰自由度，在肩俯仰驱动电机的驱动下可带动太阳翼连接件绕肩俯仰轴转动。太阳翼板通过螺钉与太阳翼连接件固定连接。

在本发明优选的实施例中，所述肘俯仰关节包括肘关节外壳、肘关节电机法兰、肘关节驱动电机、肘关节输出轴、第一太阳翼连接件和第二太阳翼连接件，所述肘关节驱动电机的外壳分别与所述肘关节电机法兰和所述肘关节外壳固定连接，所述肘关节驱动电机的输出轴与所述肘关节输出轴连接，所述第一太阳翼连接件与所述肘关节输出轴固定连接，所述第二太阳翼连接件与所述肘关节外壳固定连接。所述肘俯仰关节具有一个自由度，在肘关节驱动电机的驱动下肘关节输出轴可绕肘俯仰轴转动。

在本发明优选的实施例中，还包括腕滚转关节和腕俯仰关节，所述腕滚转关节和所述腕俯仰关节连接，所述太阳翼板带的另一端与所述腕滚转关节连接，所述腕俯仰关节上设有监控设备，所述腕滚转关节能驱动所述监控设备转动，所述腕俯仰关节能驱动所述监控设备相对于所述太阳翼板带折起和打开。所述监控设备包括视频监控相机。

在本发明优选的实施例中，所述腕滚转关节包括腕滚转驱动电机、腕滚转电机法兰和腕滚转输出轴，所述腕滚转驱动电机的外壳与所述腕滚转电机法兰连接，所述腕滚转输出轴与所述腕滚转驱动电机的输出轴连接，所述腕滚转电机法兰与所述太阳翼板带连接。所述腕滚转关节具有一个滚转自由度，在腕滚转驱动电机的驱动下，腕滚转输出轴可绕腕滚转轴旋转。