CN105187000B - 一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,包括吊挂梁(1)和吊挂套(2);所述吊挂套(2)由柔性膜对折而成,柔性膜的两个自由端与太阳电池板(4)的顶端固定连接;所述吊挂梁(1)为长条片状结构,置于吊挂套(2)的两片柔性膜之间的上部;吊挂梁(1)沿长度方向上加工有多个吊挂接口(11),所述吊挂套(2)与吊挂接口(11)对应位置上加工有将吊挂接口(11)露出的开孔;本发明的吊挂装置可实现快速连接和吊挂,具有重量轻、收拢体积小、吊挂连接快速、便捷,可实现柔性太阳毯带吊挂的完全收拢等优点。
Description
技术领域
本发明涉及航天器大型柔性太阳翼技术领域,尤其涉及一种轻质、薄型可避让的适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置。
背景技术
随着我国航天技术发展,航天器对功率需求日益剧增。为了同时实现大功率、小收拢包络、轻重量的需求,传统的刚性、半刚性太阳翼难以满足需求,需要使用新型的柔性太阳翼。而太阳翼的地面展开试验验证,往往是通过悬吊法:在太阳翼基板上设置有吊挂接口,吊挂装置通过接口与太阳翼相连,保证在太阳翼运动过程中抵消重力产生的影响。不同于刚性、半刚性太阳翼,柔性太阳翼基板厚度仅为2~3mm,无法在基板上设置螺纹形式的连接接口。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,适用于大型柔性太阳翼中柔性基板的快速连接、吊挂,尤其是太阳翼装配后的整翼吊挂,且能够实现整翼零重力展开验证。
一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,所述柔性太阳毯由多块太阳电池板并列连接而成,其特征在于,所述吊挂装置包括吊挂梁和吊挂套;
所述吊挂套由柔性膜对折而成,柔性膜的两个自由端与太阳电池板的顶端固定连接;
所述吊挂梁为长条片状结构,置于吊挂套的两片柔性膜之间的上部;吊挂梁沿长度方向上加工有N个吊挂接口,所述吊挂套与吊挂接口对应位置上加工有将吊挂接口露出的开孔;所述N至少取1。
较佳的,所述柔性太阳毯中的每个太阳电池板上均固定有吊挂套,相邻两个吊挂套的高度不同,两个相邻吊挂套中的吊挂梁互相错开。
较佳的,所述吊挂接口为L型通槽,其一端贯穿吊挂梁的长边边沿,另一端加工有圆孔,圆孔直径大于所述L型通槽的宽度。
较佳的,所述吊挂接口有三个,其中一个位于吊挂梁中部,另外两个吊挂接口相对于吊挂梁的中心线对称分布,且L型通槽一端的圆孔位于远端。
进一步的,还包括三角形状的连接吊挂;所述连接吊挂的顶角位置和底边附近均加工有所述吊挂接口;所述底边附近的吊挂接口与所述吊挂梁上的吊挂接口位置对应。
进一步的,还包括与所述吊挂接口L型通槽一端的圆孔配合的吊挂绳,该吊挂绳为闭环的绳套状。
较佳的,所述吊挂套的柔性膜材料为聚酰亚胺。
较佳的,所述吊挂梁的两端略伸出所述吊挂套。
较佳的,所述吊挂梁上加工有减重孔。
较佳的,所述吊挂梁的材料为铝合金,厚度为1.5mm。
本发明具有如下有益效果:
本发明的吊挂装置可实现快速连接和吊挂,具有重量轻、收拢体积小、吊挂连接快速、便捷,可实现柔性太阳毯带吊挂的完全收拢等优点。
附图说明
图1为本发明中太阳电池板展开状态下的正视结构示意图。
图2为太阳翼中的一片太阳电池板使用本发明的吊挂梁的结构示意图。
图3为本发明中太阳电池板折叠状态下的侧视结构示意图。
图4为本发明的吊挂梁的结构示意图。
图5为本发明的连接吊挂的结构示意图。
图6为本发明中太阳毯与吊挂装置连接示意图
其中,1-吊挂梁,11-吊挂接口,12-减重孔,2-吊挂套,3-吊挂绳,4-太阳电池板,5-连接吊挂。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例,对本发明进行详细描述。
本发明提供了一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,如图1所示,其中柔性太阳毯由多块柔性太阳电池板4并列连接而成,其中的吊挂装置包括吊挂梁1和吊挂套2。如图2所示,吊挂套2由柔性膜对折而成,柔性膜的宽度与太阳电池板4的宽度相当,柔性膜的两个自由端与太阳电池板4的顶端固定连接,则形成了两端开口的吊挂套2。
吊挂梁1为长条片状结构,吊挂梁1沿长度方向从形成吊挂套2的两片柔性膜之间上部塞入。吊挂梁1沿长度方向上加工有多个吊挂接口11,其数量至少为一个。为了将吊挂接口11露出,吊挂套2与吊挂接口11对应位置上加工有开孔,以便于采用绳索通过吊挂接口11对太阳电池板4进行吊挂。发射前,可将吊挂梁1从吊挂套2中抽出,减小发射时重量。
图1所示为柔性太阳毯展开时的状态,多片太阳电池板4平铺成一个平面。太阳毯收拢后,采用手风琴方式折叠在一起,如图3所示,多片太阳电池板4折叠并压紧在一起。由于使用了本发明的吊挂装置,多片吊挂梁1也会随之折叠在一起,为了保证吊挂梁1的刚度,同时也为了避免吊挂梁1将吊挂套2斩断,因此不能将吊挂梁1加工得太薄。如此,会导致折叠后的吊挂梁1的厚度太厚,则可能导致太阳电池板4之间出现缝隙。基于上述考虑,本发明将相邻两个吊挂套2的高度设计成高低不同,使得两个相邻吊挂套2中的吊挂梁1互相错开,为加工和吊挂方便,将所有吊挂套2的高度设计成两种高度,其中较高的所有吊挂套2的高度一致,较低的所有吊挂套2的高度也一致。如此,太阳毯折叠后,吊挂梁1分成两部分,厚度减小一半。
如图4所示,吊挂接口11为L型通槽,其一端贯穿吊挂梁1的长边边沿,另一端加工有圆孔,其直径大于所述L型通槽的宽度。本实施例中,吊挂接口11有三个,其中一个位于吊挂梁1中部,作为备用。为保证受力平衡,另外两个吊挂接口11相对于吊挂梁1的中心线对称分布,且两个圆孔均位于中心线的远端,即远离中心线。因此,可采用绳索穿过圆孔,对太阳电池板4进行快速方便的吊挂。
为方便本发明的吊挂装置实现其快速便捷的使用,本发明还设计了三角形状的连接吊挂5,如图5所示,用于与吊挂梁1连接。连接吊挂5的顶角位置和底边附近均加工有吊挂接口11;底边附近的吊挂接口11与吊挂梁1上的吊挂接口11位置对应,通过绳索可将对应的吊挂接口11快速的连接在一起。连接吊挂5的顶角的吊挂接口11可实现将吊挂梁1的两个受力点变为一个受力点。
如图6所示,为更加方便使用吊挂梁1和连接吊挂5,本发明采用的吊挂绳3为闭环的绳套状,可与吊挂接口11的圆孔配合,当需要吊挂时,将吊挂绳3一侧沿吊挂梁1上的L型通槽挂到圆孔中,另一侧沿连接吊挂5上的L型通槽挂到圆孔中,拉紧后,实现连接吊挂5对吊挂梁1的牵拉。
所述吊挂套2的材料为聚酰亚胺,吊挂梁1和连接吊挂5上加工有减重孔,材料采用铝合金,厚度为1.5mm。
为方便操作,同时避免吊挂梁1的边角刮破吊挂套2,吊挂梁1的两端略伸出所述吊挂套2。
综上所述,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,所述柔性太阳毯由多块太阳电池板(4)并列连接而成,其特征在于,所述吊挂装置包括吊挂梁(1)和吊挂套(2);
所述吊挂套(2)由柔性膜对折而成,柔性膜的两个自由端与太阳电池板(4)的顶端固定连接;
所述吊挂梁(1)为长条片状结构,置于吊挂套(2)的两片柔性膜之间的上部;吊挂梁(1)沿长度方向上加工有N个吊挂接口(11),所述吊挂套(2)与吊挂接口(11)对应位置上加工有将吊挂接口(11)露出的开孔;所述N至少取1。
2.如权利要求1所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,所述柔性太阳毯中的每个太阳电池板(4)上均固定有吊挂套(2),相邻两个吊挂套(2)的高度不同,两个相邻吊挂套(2)中的吊挂梁(1)互相错开。
3.如权利要求1或2所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,所述吊挂接口(11)为L型通槽,其一端贯穿吊挂梁(1)的长边边沿,另一端加工有圆孔,圆孔直径大于所述L型通槽的宽度。
4.如权利要求3所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,所述吊挂接口(11)有三个,其中一个位于吊挂梁(1)中部,另外两个吊挂接口(11)相对于吊挂梁(1)的中心线对称分布,且L型通槽一端的圆孔位于远端。
5.如权利要求3所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,还包括三角形状的连接吊挂(5);所述连接吊挂(5)的顶角位置和底边附近均加工有所述吊挂接口(11);所述底边附近的吊挂接口(11)与所述吊挂梁(1)上的吊挂接口(11)位置对应。
6.如权利要求5所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,还包括与所述吊挂接口(11)L型通槽一端的圆孔配合的吊挂绳(3),该吊挂绳(3)为闭环的绳套状。
7.如权利要求1或2所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,所述吊挂套(2)的柔性膜材料为聚酰亚胺。
8.如权利要求1或2所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,所述吊挂梁(1)的两端略伸出所述吊挂套(2)。
9.如权利要求1或2所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,所述吊挂梁(1)上加工有减重孔(12)。
10.如权利要求1或2所述的一种适用于柔性太阳毯的太阳电池板吊挂装置,其特征在于,所述吊挂梁(1)的材料为铝合金,厚度为1.5mm。
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