[发明专利]一种空间展开机构

说明书

本发明提供一种空间展开机构，包括安装基板；两个对称配置于安装基板上的弹性安装件；以及配置于两个弹性安装件之间的柔性阵面；两个弹性安装件被配置为可在外力作用下卷绕，使得柔性阵面整体呈涡旋状；所述空间展开机构还包括用以与弹性安装件对应配合的锁定组件；所述锁定组件被配置为可将卷绕后的弹性安装件锁紧定位，以使得柔性阵面保持涡旋状。该空间展开机构能够实现空间载荷产品的卷绕压紧和展开，具备展开时不需额外能量、自刚化、展开过程可逆的特点。

技术领域

本发明涉及航天技术领域。更具体地，涉及一种空间展开机构。

背景技术

随着航天事业的发展，可展开空间结构技术快速发展，尤其在大功率空间发电、天基遥感等重大应用需求牵引下，空间可展开结构呈现出大型化、轻量化、高精度等发展趋势。充气展开结构作为空间可展开结构的一种，因其折叠体积小、重量轻、成本低等优势而日益受到关注，其中采用热固化材料实现充气展开结构加热软化状态和在轨刚化状态是比较常见的。

然而目前，采用热固化材料的空间充气展开结构因加热实现结构软刚状态变化的方式存在供电能源需求大、加热器粘贴工艺实施难、加热器重量占比大、采购及发射成本高等问题，同时还需要充分考虑热固化材料的空间环境适应性及力学性能随温度变化对航天器机构的影响。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种空间展开机构，该空间展开机构能够实现空间载荷产品的卷绕压紧和展开，具备展开时不需额外能量、自刚化、展开过程可逆的特点。

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展开机构，包括：

安装基板；

两个对称配置于安装基板上的弹性安装件；以及

配置于两个弹性安装件之间的柔性阵面；

两个弹性安装件被配置为可在外力作用下卷绕，使得柔性阵面整体呈涡旋状；

所述空间展开机构还包括用以与弹性安装件对应配合的锁定组件；所述锁定组件被配置为可将卷绕后的弹性安装件锁紧定位，以使得柔性阵面保持涡旋状。

此外，优选地方案是，所述锁定组件包括锁定状态和非锁定状态；当锁定组件处于锁定状态时，锁定组件可将卷绕后的弹性安装件锁紧定位，以使得柔性阵面保持涡旋状；当锁定组件处于非锁定状态时，弹性安装件展开，柔性阵面展开并呈平面状。

此外，优选地方案是，所述弹性安装件包括用以与安装基板结合固定的固定部，用以与柔性阵面结合固定的弹性部，用以连接固定部与弹性部的过渡部，以及用以配合锁定组件的锁定部；所述锁定部位于弹性部的远离过渡部的一端。

此外，优选地方案是，所述弹性安装件的锁定部上形成有锁定孔；所述空间展开机构包括有两个对称配置于安装基板上的锁定组件，所述锁定组件包括有用以插接入锁定孔内的锁定销。

此外，优选地方案是，所述弹性安装件包括卷绕状态和展开状态；当弹性安装件处于卷绕状态时，所述弹性安装件弹性部的水平截面呈一字型；当弹性安装件处于展开状态时，所述弹性安装件弹性部的水平截面呈弧形。

此外，优选地方案是，当弹性安装件处于展开状态时，所述锁定部与弹性部相垂直。

此外，优选地方案是，所述锁定组件包括与安装基板结合固定的底座；固定于底座上的分离螺母；以及一端铰接于底座上的拨杆；所述拨杆的另一端上包括有锁定销；

所述拨杆上包括有可相对于拨杆上下运动的压紧杆；所述压紧杆包括有用以与分离螺母对应配合的配合部。

此外，优选地方案是，所述拨杆通过一转轴铰接于底座上；所述转轴上套装有扭簧；

所述扭簧包括有位于扭簧两端的两个支脚；两个支脚分别与底座和拨杆相抵。