[发明专利]可重复收展的柔性扇形太阳翼铰链机构

说明书

本发明专利公开了可重复收展的柔性扇形太阳翼铰链机构，具体涉及太阳电池翼领域。包括两个间隔设置的运动外连接板，每个运动外连接板上均间隔设有自由端为限位柱的静止外连接件，限位柱一侧一体成型有推板，两个静止外连接件之间转动连接有中心连接板；每个运动外连接件的一侧均设有展开组件，展开组件与运动外连接件固定连接，展开组件展开后与推板相抵，每个展开组件均包括长杆和连接在长杆底部的L型的连杆，多个长杆绕位于上侧的限位柱转动，多个连杆绕位于下侧的限位柱转动，位于下侧的两个限位柱之间设有驱动两个限位柱转动的驱动器。采用本发明技术方案解决了现有的太阳翼不具备重复展开结构的问题，实现了太阳翼的重复展开和收拢。

技术领域

本发明涉及太阳电池翼领域，特别涉及可重复收展的柔性扇形太阳翼铰链机构。

背景技术

随着航天技术的发展，航天器的体积和规模日益增大，携带有效载荷日益增多，能量需求也成倍增加。柔性太阳翼因其质量小、发电效率高和比功率较高而成为新一代太阳翼的发展趋势。因此，研究具有高折叠比、高可靠度的新型柔性太阳翼展开机构对提高航天器在轨发电功率有重要意义。同时，在深空探测任务中，探月航天器经地面发射、绕轨飞行、月表着陆等过程到达月表以开展探测任务。地面发射和月表着陆两过程时，太阳翼需处于收拢状态，绕轨飞行和月表探测时太阳翼需展开，为航天探测器提供能量来源。因此对太阳翼提出了重复收展的功能要求。

中国专利(专利申请号：CN201810708488.1)公开了一种小卫星用的可展开太阳电池阵，属于航天器结构和机构领域，具有质量轻、解锁冲击小、地面试验可重复利用、制造周期短、加工成本低等特点；但上述技术中太阳翼均为单次展开太阳翼，不具备重复收展功能。

发明内容

本发明意在提供可重复收展的柔性扇形太阳翼铰链机构，解决了现有的太阳翼不具备重复展开结构的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：可重复收展的柔性扇形太阳翼铰链机构，包括两个间隔设置的运动外连接件，每个所述运动外连接件上均间隔设有自由端为限位柱的静止外连接件，所述限位柱一侧一体成型有推板，两个所述静止外连接件之间转动连接有中心连接板；每个所述运动外连接件的一侧均设有多个依次转动连接的展开组件，靠近所述运动外连接件的展开组件与运动外连接件固定连接，远离所述运动外连接件的展开组件展开后与推板相抵，每个所述展开组件均包括长杆和连接在长杆底部的L型的连杆，多个所述长杆绕位于上侧的限位柱转动，多个所述连杆绕位于下侧的限位柱转动，位于下侧的两个所述限位柱之间设有驱动两个限位柱转动的驱动器。

进一步的，位于下侧的两个所述限位柱之间设有位于中心连接板外的张紧组件，所述张紧组件包括第一连接板和两个第二连接板，所述第一连接板转动连接有任一远离运动外连接件一侧的展开组件中，两个所述第二连接板间隔设置在另一远离运动外连接件且对称设置的展开组件上，两个所述第二连接板与第一连接板的自由端共同穿设有销轴，所述第二连接板与第一连接板之间连接有包覆在销轴外的卷簧。

通过上述设置，在两个运动外连接件上的展开组件均展开后，第一连接板和两个第二连接板发生转动，从而使得卷簧扭转张紧，确保了展开后柔性翼面的平整度。

进一步的，每个所述长杆和连杆上靠近限位柱的一端均设有限位挡板。

通过上述设置，借助限位挡板在多个展开组件转动到预定位置后进行限位固定，避免了多个展开组件无法维持固定的展开形状的情况，增强了本方案的稳定性。

与现有技术相比，本方案的有益效果：

1、本方案结构简单、制造工艺成熟，有利于生产制造并提供各部件之间的配合精度；同时本方案的展开和收拢方式简单稳定，利于实现多次重复展开或收拢操作。