CN105539885A - 立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构 - Google Patents

立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构 Download PDF

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张翔
李亮
廖文和
莫乾坤
于永军
郑侃
张晓华
刘幸川
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Nanjing University of Science and Technology
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    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/42—Arrangements or adaptations of power supply systems
    • B64G1/44—Arrangements or adaptations of power supply systems using radiation, e.g. deployable solar arrays
    • B64G1/443—Photovoltaic cell arrays

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  • Sustainable Development (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，包括固定于立方星星体的支撑板；一端被固定在支撑板上的弹簧；一端与弹簧连接，另一端被配置于与太阳能电池阵的活动合页连接的拉线；固定在支撑板上且沿拉线方向设置的压住拉线的压线帽；设置在支撑板上位于两个压线帽之间，且位于拉线下方与拉线贴紧的燃烧电阻；本发明结构简单，且使用方便，使用成本低廉；本发明质量小，可在立方星规范的有限质量内增加更多的负载，降低发射成本；本发明的适应性高，可用于展开阵相对体装板以任何角度展开的情况；本发明的可移植性好，可应用于任何多单元的立方星。

Description

立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构
技术领域
本发明属于立方星技术领域，特别是一种立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构。
背景技术
近些年，伴随着通信、光电元件、材料、传感器、应用流体等科技的快速发展，立方星技术发展显著加速，利用立方星进行远程测量、试验成为可能。低廉的成本促使了世界范围内立方星研制计划的涌现。
电源是立方星非常重要的分系统，包括蓄电池组和太阳能电池阵。它为立方星提供所需的工作能源，其中太阳电池阵又是唯一的能量直接来源。它将太阳光转换成电能给星上负载供电，同时还能为维持立方星阴影期间工作的蓄电池组充电。由此可见，太阳能电池阵在立方星中占有至关重要的地位。
但由于立方星体积小，星表面积小，体装太阳能电池阵面积有限，导致立方星电量不足的严重缺陷，这就限制了立方星可带负载的能力，对于很多太空试验只能望洋兴叹。
为了解决立方星电量不足的问题，行之有效的办法就是为立方星设计可展开太阳能电池阵。故名思议，可展开电池阵必然有个锁紧及释放的过程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，使用可靠，成本低廉且可应用于任何多单元立方星的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，包括：
固定于立方星星体的支撑板；
一端被固定在支撑板上的弹簧；
一端与弹簧连接，另一端被配置于与太阳能电池阵的活动合页连接的拉线；
固定在支撑板上且沿拉线方向设置的压住拉线的压线帽；
设置在支撑板上位于两个压线帽之间，且位于拉线下方与拉线贴紧的燃烧电阻。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
(1)本发明的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构结构简单，且使用方便，使用成本低廉。
(2)本发明的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构质量小，可在立方星规范的有限质量内增加更多的负载，降低发射成本。
(3)本发明的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构适应性高，可用于展开阵相对体装板以任何角度展开的情况。
(4)本发明的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构可移植性好，可应用于任何多单元的立方星。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构的结构示意图。
图2是本发明立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构压线帽的结构示意图。
图3是本发明立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构压线块的结构示意图。
图4是太阳能电池阵在拉线作用下处于收拢状态图的主视图。
图5是太阳能电池阵在拉线作用下处于收拢状态图的俯视图。
图6是太阳能电池阵在拉线作用下处于收拢状态图的侧视图。
图7是太阳能电池阵在展开后的俯视图。
具体实施方式
结合图1-图3：
本发明一种立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，包括：
固定于立方星星体的支撑板1；
一端被固定在支撑板1上的弹簧2；
一端与弹簧2连接，另一端被配置于与太阳能电池阵的活动合页连接的拉线3；
固定在支撑板1上且沿拉线3方向设置的压住拉线3的压线帽4；
设置在支撑板1上位于两个压线帽4之间，且位于拉线3下方与拉线3贴紧的燃烧电阻5。
拉线3压紧于太阳能电池阵的活动合页和压线块6之间，压线块6通过螺栓与太阳能电池阵的活动合页固连，且位于太阳能电池阵的的固定合页和活动合页之间。
弹簧2的一端被螺栓固定在支撑板1上，压线帽4通过螺栓固定在支撑板1上。
支撑板1通过螺栓固定在立方星星体上。
支撑板1为印制电路板，烧线电阻5锡焊于印制电路板上。
结合图4-图7：
本发明的工作原理：
锁紧：在拉线3的作用下，展开电池阵处于收拢状态；在压线块6的作用下，展开电池阵与体装电池阵保持平行；在压线帽4的作用下，拉线3与烧线电阻5始终处于紧密接触状态。
释放：当需要释放展开阵时，给烧线电阻5上电，烧线电阻5通以一定电流后会发热，一定时间后，拉线3在烧线电阻5高温下熔断，展开电池阵展开至设定角度。
实施例：
结合图1-图7：
一种立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，包括通过螺栓固定于立方星星体的印制电路板，一端被螺栓固定在印制电路板上的弹簧2，一端与弹簧2连接，另一端被配置于与太阳能电池阵的活动合页连接的拉线3，通过螺栓固定在印制电路板上且沿拉线3方向设置的压住拉线3的压线帽4，锡焊在印制电路板上位于两个压线帽4之间，且位于拉线3下方与拉线3贴紧的两个燃烧电阻5。
拉线3压紧于太阳能电池阵的活动合页和压线块6之间，压线块6通过螺栓与太阳能电池阵的活动合页固连，且位于太阳能电池阵的的固定合页和活动合页之间。
两个燃烧电阻5的设置可以提高装置的工作可靠性。

Claims (8)

1.一种立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：包括：
固定于立方星星体的支撑板(1)；
一端被固定在支撑板(1)上的弹簧(2)；
一端与弹簧(2)连接，另一端被配置于与太阳能电池阵的活动合页连接的拉线(3)；
固定在支撑板(1)上且沿拉线(3)方向设置的压住拉线(3)的压线帽(4)；
设置在支撑板(1)上位于两个压线帽(4)之间，且位于拉线(3)下方与拉线(3)贴紧的燃烧电阻(5)。
2.根据权利要求1所述的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：所述拉线(3)压紧于太阳能电池阵的活动合页和压线块(6)之间，压线块(6)通过螺栓与太阳能电池阵的活动合页固连，且位于太阳能电池阵的的固定合页和活动合页之间。
3.根据权利要求1或2所述的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：所述弹簧(2)的一端被螺栓固定在支撑板(1)上，所述压线帽(4)通过螺栓固定在支撑板(1)上。
4.根据权利要求1或2所述的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：所述支撑板(1)通过螺栓固定在立方星星体上。
5.根据权利要求3所述的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：所述支撑板(1)通过螺栓固定在立方星星体上。
6.根据权利要求1或2或5所述的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：所述支撑板(1)为印制电路板，烧线电阻(5)锡焊于印制电路板上。
7.根据权利要求3所述的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：所述支撑板(1)为印制电路板，烧线电阻(5)锡焊于印制电路板上。
8.根据权利要求4所述的立方星展开太阳能电池阵锁紧及释放机构，其特征在于：所述支撑板(1)为印制电路板，烧线电阻(5)锡焊于印制电路板上。
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