[发明专利]一种充气式空间可展开装置的设计

权利要求书

1.一种充气式空间可展开装置，其特征在于：由充气薄膜结构(1)、机械可展开结构(2)以及调整云台(3)组成；

充气薄膜结构(1)、机械可展开结构(2)以及调整云台(3)的动作均通过一个单片机控制器进行控制，实现充气薄膜的展开、收缩以及反射面的反射功能；

充气薄膜结构(1)由薄膜透射面(101)、薄膜反射面(102)、薄膜外连边(103)、连接弹簧(104)、薄膜支撑圆环(105)、小气管(108)、气嘴(109)、大气管(110)组成；薄膜支撑圆环(105)上固连着12片薄膜圆环内连边(106)，均匀分布于薄膜支撑圆环上，12片薄膜圆环内连边(106)分别通过12个连接弹簧(104)与12片薄膜外连边(103)连接，薄膜外连边(103)上连有一个小气管(108)，小气管(108)另一端与薄膜支撑圆环(105)连接，用于薄膜支撑圆环(105)的进气和放气；

机械可展开结构(2)由上平台(201)、上升平台(202)、下平台(203)、展开短杆(204)、展开长杆(205)、滚珠丝杆(208)、滚珠丝杆支撑轴承组件(210)、滚珠丝杆固定轴承组件(211)、步进电机(216)、下限位开关(218)、上限位开关(219)以及展开机构固定座(217)组成，步进电机(216)用于驱动滚珠丝杆(208)运动，使上升平台(202)上升和下降，进而使得展开长杆(205)打开和收缩，下限位开关(218)和上限位开关(219)用于步进电机(216)的停止信号；

调整云台(3)由云台高度角组件(301)、云台水平角组件(302)以及云台底座(303)组成，云台高度角组件(301)用于调整薄膜反射面(102)的高度角，云台水平角组件(302)用于调整薄膜反射面(102)的水平角。

2.根据权利要求1所述的一种充气式空间可展开装置，其特征在于：充气薄膜结构(1)通过3个薄膜圆环下连边(107)分别与机械展开结构(2)的展开长杆(205)连接，展开长杆(205)在起支撑作用的同时，又保证了薄膜支撑圆环(105)一定的刚度。

3.根据权利要求1所述的一种充气式空间可展开装置，其特征在于：机械可展开结构(2)可以收缩，并可将大口径充气薄膜结构(1)压缩，能够有效减小大口径太空装置的发射体积。

4.根据权利要求1所述的一种充气式空间可展开装置，其特征在于：该装置进入太空轨道，完成机械可展开结构(2)的展开后，系统对充气薄膜结构(1)进行充气，在一定的气压作用下，能够完成充气薄膜的型面自动调整，通过调整云台(3)可以对薄膜反射面(102)的水平角和高度角进行调整，从而实现反射面的反射功能。