[实用新型]一种太空换电飞行器、蓄电池及卫星

说明书

本实用新型提供一种太空换电飞行器、蓄电池及卫星，其中，太空换电飞行器包括：多个蓄电池仓、供电对接机械臂和蓄电池抽插机械臂；多个所述蓄电池仓用于放置蓄电池，且其中至少一个空置；所述供电对接机械臂用于对接卫星，并为其临时供电；所述蓄电池抽插机械臂用于连接卫星的蓄电池，将其取出放入空置的所述蓄电池仓，并取出备用的蓄电池放入卫星的蓄电池仓。该太空换电飞行器能够实现对卫星蓄电池的在轨更换，提高卫星的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及卫星领域，具体涉及一种太空换电飞行器、蓄电池及卫星。

背景技术

现代卫星对在轨寿命的要求越来越高，高轨卫星一般要求十年设计寿命，低轨卫星一般要求五年设计寿命。影响卫星寿命的主要因素是蓄电池4的使用寿命。在空间运行状态下，锂电池充放电500次后电池容量的折损超过40％。电池容量的大量折损会严重影响卫星荷载的运行时间。

为实现对卫星蓄电池的在轨更换，提高卫星的使用寿命，设计一种太空换电飞行器显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种太空换电飞行器。

本实用新型提供一种太空换电飞行器，包括：多个蓄电池仓、供电对接机械臂和蓄电池抽插机械臂；多个所述蓄电池仓用于放置蓄电池，且其中至少一个空置；所述供电对接机械臂用于对接卫星，并为其临时供电；所述蓄电池抽插机械臂用于连接卫星的蓄电池，将其取出放入空置的所述蓄电池仓，并取出备用的蓄电池放入卫星的蓄电池仓。

根据本实用新型的一个实施例，所述蓄电池仓包括锁定机构，用于对其中的所述蓄电池进行锁紧固定。

根据本实用新型的一个实施例，所述锁定机构包括可伸缩插销，所述蓄电池放入所述蓄电池仓后，所述可伸缩插销伸出将所述蓄电池固定。

根据本实用新型的一个实施例，所述锁定机构包括与所述蓄电池仓内壁固定连接的中心轴和锁定连杆；所述中心轴与所述锁定连杆构成跷跷板结构；所述蓄电池仓内壁设置复位杆，所述复位杆连接所述锁定连杆一端，所述锁定连杆一端沿所述复位杆轴向方向可滑动；所述锁定连杆另一端设置朝向所述蓄电池仓内腔方向的锁定杆，所述锁定杆套设锁定弹簧；所述复位杆套设复位弹簧；所述锁定连杆一端受朝向所述蓄电池仓内壁的作用力时，所述锁定连杆一端压缩所述复位弹簧，并沿所述复位杆轴向方向滑动，对应地所述锁定连杆另一端起翘，带动所述锁定杆向所述蓄电池方向移动，并卡入所述蓄电池的锁定孔中，对所述蓄电池进行锁定，所述锁定弹簧抵住所述蓄电池外壁；所述锁定连杆一端不受外力时，所述锁定连杆另一端在所述复位弹簧的作用力下复位，所述锁定杆从所述锁定孔中脱出，对所述蓄电池进行解锁。

根据本实用新型的一个实施例，所述锁定连杆一端设置安装孔，所述复位杆贯穿所述安装孔，并用防松螺母紧固，防止所述复位杆从所述安装孔中脱出。

根据本实用新型的一个实施例，所述蓄电池设置可转动的中心齿轮，所述中心齿轮设置与其啮合的锁定条；所述中心齿轮转动，所述锁定条从所述蓄电池壳体的表面伸出，抵住所述锁定连杆靠近所述复位杆的一侧，并对其施加朝向所述蓄电池仓内壁的作用力。

根据本实用新型的一个实施例，所述蓄电池仓的周向四个侧面分别设置所述锁定机构；所述中心齿轮为双层齿轮，分别设置两个反向移动的所述锁定条；转动所述中心齿轮，四个所述锁定条同步地从所述蓄电池壳体周向四个侧面伸出，并抵住对应的锁定连杆的一侧。

根据本实用新型的一个实施例，所述蓄电池抽插机械臂的机械臂末端执行器截面为十字型结构，所述中心齿轮的中心齿轮孔为与其相应的形状；所述机械臂末端执行器插入所述中心齿轮孔，转动中心齿轮，以将所述锁定条伸出或缩回。

另一方面，本实用新型提供一种蓄电池，设置可转动的中心齿轮，所述中心齿轮设置与其啮合的锁定条；所述中心齿轮转动，所述锁定条从所述蓄电池壳体的表面伸出，与上述锁定机构配合，对蓄电池进行锁定，以为需要更换蓄电池的卫星更换蓄电池供电。