[发明专利]一种空间开合机构

说明书

本发明提供一种空间开合机构，包括第一结构件；以及与第一结构件可转动连接的第二结构件；第一结构件和第二结构件之间包括有提供展开动力的弹性件；第一结构件包括开启位置以及闭合位置；空间开合机构还包括用以将弹性件与第二结构件固定的固定件；以及用以将第一结构件由开启位置推动至闭合位置的推动件；固定件被配置为当推动件推动第一结构件时，固定件不再固定弹性件与第二结构件，第一结构件可带动弹性件运动使得弹性件与第二结构件分离。该空间开合机构可实现快速打开和缓慢闭合的功能，能够减小对被释放产品和空间产品的干扰。该空间开合机构结构简单，产品重量轻且空间环境适应性强，在各种工况均可以实现所需要的刚度和强度。

技术领域

本发明涉及航天技术领域。更具体地，涉及一种空间开合机构。

背景技术

在轨飞行的空间产品(如卫星)都会经受复杂的环境，因此一个封闭的空间产品在局部敞开后需要闭合以恢复封闭环境，即恢复热和辐射等防护功能。典型的产品如立方星释放装置、太空气囊释放装置等，需要实现开合机构(如舱门、盖门等)的快速打开(降低对被释放产品释放过程的影响)和缓慢闭合(降低对空间产品主体在轨运行的扰动)的功能。

为了实现开合，常见的方案包括电机—联轴器控制、电机—齿轮/凸轮/杆系机构控制、液压/气动机构控制等。这些方案在微纳卫星上的释放应用场合上有一些不足：1)机构复杂，需要提高各个环节的性能以提高可靠性；2)机构占用空间大，同时重量较大。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种空间开合机构来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的至少一个。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明提供一种空间开合机构，包括：

第一结构件；以及

与第一结构件可转动连接的第二结构件；

所述第一结构件和第二结构件之间包括有提供展开动力的弹性件；

所述第一结构件包括开启位置以及闭合位置；

所述空间开合机构还包括用以将弹性件与第二结构件固定的固定件；以及用以将第一结构件由开启位置推动至闭合位置的推动件；

所述固定件被配置为当推动件推动第一结构件时，固定件不再固定弹性件与第二结构件，第一结构件可带动弹性件运动使得弹性件与第二结构件分离。

此外，优选地方案是，所述第一结构件与所述第二结构件通过转轴连接，所述弹性件套装在转轴上，所述弹性件为扭簧，所述扭簧包括有扭臂和两个支腿，所述扭臂位于两个支腿中间。

此外，优选地方案是，所述第二结构件上包括有限位凸台，所述限位凸台上包括有由限位凸台的底壁表面向内凹陷形成的凹槽，所述凹槽贯穿限位凸台的远离第二结构件的侧壁表面；

第二结构件上还包括有与限位凸台对应的固定凸台；所述固定件位于限位凸台与固定凸台之间；所述固定件的顶壁与限位凸台的凹槽配合形成供扭簧的支腿插接的固定孔。

此外，优选地方案是，所述固定件为形状记忆聚合物材料且固定件上粘接有电加热片。

此外，优选地方案是，当第一结构件由闭合位置运动到开启位置，所述固定件的竖直截面呈一字型；当第一结构件由开启位置运动到闭合位置时，所述固定件的竖直截面呈L型。

此外，优选地方案是，所述推动件为形状记忆聚合物材料且推动件上粘接有电加热片；

所述第一结构件上包括有向外延伸出的作用柱；所述推动件与作用柱抵接配合将第一结构件由开启位置推动至闭合位置。

此外，优选地方案是，当第一结构件由闭合位置运动到开启位置，所述推动件的竖直截面呈矩形；当第一结构件由开启位置运动到闭合位置时，所述推动件的竖直截面呈弧形。