CN112340067A - 一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构 - Google Patents
一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112340067A CN112340067A CN202011229697.1A CN202011229697A CN112340067A CN 112340067 A CN112340067 A CN 112340067A CN 202011229697 A CN202011229697 A CN 202011229697A CN 112340067 A CN112340067 A CN 112340067A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wire arranging
- arranging plate
- micro
- resistance
- encapsulation shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 21
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 5
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 claims description 3
- 229910000623 nickel–chromium alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012827 research and development Methods 0.000 abstract description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 6
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，属于航天器太阳帆板展开技术领域。本发明解决了现有的太阳翼解锁方式分离冲击较大、太阳翼所需禁布区大的问题。包括封装壳体、穿装在封装壳体内的排线板、轴向滑动套装在封装壳体上的安装座及螺纹套装在封装壳体上的限位螺母，排线板上排布有电阻丝，排线板的两侧与封装壳体内壁之间夹设有绝缘压板，排线板的两端部与两个绝缘压板之间分别通过螺钉连接，所述安装座固装至星体表面，限位螺母与安装座之间的封装壳体上套设有预紧弹簧，排线板的一端固装有熔断部。本申请结构简单，容易装配、质量轻、冲击小、生产成本低，制作周期短，并且不占用空间，能够满足微纳卫星研发成本低以及可靠性高的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，属于航天器太阳帆板展开技术领域。
背景技术
随着商业航天的兴起，越来越多的立方星以及微纳卫星被成功的发射到太空当中，太阳翼作为电源分系统的重要组成部分在卫星中起着至关重要的作用，在立方星等一些技术验证星中通常采用将电池片贴在结构表面的做法，但随着商业卫星的发展，微纳卫星由于其体积小、重量轻、研发周期短等优势，被赋予更多的业务需求，而当整星载荷及功能较多时，体贴的电池片远远不能满足星上任务需求，这时便需要整星具有可展开的太阳翼结构。
传统的卫星太阳翼通常是由切割器等火工品进行压紧，入轨后通过火工品的起爆解锁太阳翼，这一方法由于分离冲击较大、太阳翼所需禁布区大、火工品需要特殊保管等因素不适用与太阳翼较小的微纳卫星。
发明内容
本发明是为了解决现有的太阳翼解锁方式分离冲击较大、太阳翼所需禁布区大的问题，进而提供了一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，它包括封装壳体、穿装在封装壳体内的排线板、轴向滑动套装在封装壳体上的安装座及螺纹套装在封装壳体上的限位螺母，所述排线板上排布有电阻丝，排线板的两侧与封装壳体内壁之间夹设有绝缘压板，且排线板的两端部与两个绝缘压板之间分别通过螺钉连接，所述安装座固装至星体表面，限位螺母与安装座之间的封装壳体上套设有预紧弹簧，排线板的一端固装有熔断部。
进一步地，封装壳体的一端部加工有凸棱，安装座上沿轴向开设有滑动通道，封装壳体通过凸棱及滑动通道滑动安装在安装座上。
进一步地，封装壳体上加工有两个通孔，且每个通孔均沿封装壳体径向贯穿布置，两个螺钉的一端对应螺纹穿装在两个通孔内。
进一步地，电阻丝呈蛇型排布在排线板的侧面。
进一步地，排线板的侧面开设有凹槽，排布在排线板上的电阻丝嵌设在所述凹槽内。
进一步地，电阻丝的两端位于排线板的一侧。
进一步地，所述绝缘压板为聚酰亚胺材质。
进一步地，所述电阻丝为镍铬合金电阻丝。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
本申请的热刀结构结构简单，容易装配、质量轻、冲击小、生产成本低，制作周期短，并且小巧，不占用空间，能够满足微纳卫星研发成本低以及可靠性高的需求。
附图说明
图1为本申请的立体结构示意图；
图2为本申请的轴向剖视示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～2说明本实施方式，一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，它包括封装壳体1、穿装在封装壳体1内的排线板2、轴向滑动套装在封装壳体1上的安装座3及螺纹套装在封装壳体1上的限位螺母4，所述排线板2上排布有电阻丝5，排线板2的两侧与封装壳体1内壁之间夹设有绝缘压板6，且排线板2的两端部与两个绝缘压板6之间分别通过螺钉7连接，所述安装座3固装至星体表面，限位螺母4与安装座3之间的封装壳体1上套设有预紧弹簧8，排线板2的一端固装有熔断部9。封装壳体1的内壁形成的通孔呈矩形结构，保证排线板2、绝缘板与封装壳体1之间的稳定连接。
电阻丝可以排布在排线板的一侧或相对排布在排线板的两侧。
工作原理：
根据总体要求，结合电源分系统对能源的分配，以及星上电源允许的最大通电电流以及通电时间等因素，计算出电阻丝5需要的阻值，从而对电阻丝5的长度以及其在排线板2中的走线线路进行调整及排线，将排好线的排线板2两端用聚酰亚胺绝缘压板6夹在中间，然后将组合体放入热刀的封装壳体1中，用紧固螺钉7将排线板2以及聚酰亚胺绝缘压板6与封装壳体1固定为一体，在出线端焊接导线之后将热刀结构用密封胶封装，仅露出熔断部9，热刀整体通过安装座3安装至星体表面，通过预紧弹簧8使熔断部9与待切割的大力马线接触，通过调节限位螺母4能够调节预紧弹簧8的松紧，从而调节热刀与待切割大力马线之间的接触程度。
根据某型号夜光遥感导航增强小卫星总体要求，星上蓄电池电压充满状态下为12V，允许最大通电电流为6.5A，考虑发射段部分单机开机、星箭分离后姿控部件阻尼耗电等因素，热刀允许通电时间需小于等于5s。
根据热控分系统分析，热刀结构需满足-60℃至120℃的使用需求，对热刀结构在真空罐中进行鉴定级高低温循环试验，试验结构满足任务指标要求。
本申请的热刀结构参数如下：
重量：35g
室温切割时间：≤2s(可调)
切割电流：≤6.5A
工作温度：-60℃-120℃
可重复使用次数：≥30次
地面存储寿命：≥5年
本申请的热刀结构结构简单，容易装配、质量轻、冲击小、生产成本低，制作周期短，并且小巧，不占用空间，能够满足微纳卫星研发成本低以及可靠性高的需求。
封装壳体1的一端部加工有凸棱10，安装座3上沿轴向开设有滑动通道11，封装壳体1通过凸棱10及滑动通道11滑动安装在安装座3上。通过凸棱10及滑动通道11，实现对封装壳体1的周向限位，使得其只能沿安装座3轴向移动。
封装壳体1上加工有两个通孔，且每个通孔均沿封装壳体1径向贯穿布置，两个螺钉7的一端对应螺纹穿装在两个通孔内。如此设计，便于排线板2与封装壳体1之间的固定连接。
电阻丝5呈蛇型排布在排线板2的侧面。电阻丝呈蛇形排布一是能够在有限的空间内增加电阻丝的长度，方便对电阻丝阻值的调节，同时，蛇形排布能够使电阻丝的分布更加均匀，在使用过程中电阻丝会发热，热量不会过度集中，同时方便散热。
排线板2的侧面开设有凹槽，排布在排线板2上的电阻丝5嵌设在所述凹槽内。能够使热量分布均匀，防止热量集中，便于散热。
电阻丝5的两端位于排线板2的一侧。方便结构的灌胶封装，方便与电子学系统的连接。
所述绝缘压板6为聚酰亚胺材质。实现与外部壳体的绝缘。
所述电阻丝5为镍铬合金电阻丝5。
Claims (8)
1.一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：它包括封装壳体(1)、穿装在封装壳体(1)内的排线板(2)、轴向滑动套装在封装壳体(1)上的安装座(3)及螺纹套装在封装壳体(1)上的限位螺母(4)，所述排线板(2)上排布有电阻丝(5)，排线板(2)的两侧与封装壳体(1)内壁之间夹设有绝缘压板(6)，且排线板(2)的两端部与两个绝缘压板(6)之间分别通过螺钉(7)连接，所述安装座(3)固装至星体表面，限位螺母(4)与安装座(3)之间的封装壳体(1)上套设有预紧弹簧(8)，排线板(2)的一端固装有熔断部(9)。
2.根据权利要求1所述的一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：封装壳体(1)的一端部加工有凸棱(10)，安装座(3)上沿轴向开设有滑动通道(11)，封装壳体(1)通过凸棱(10)及滑动通道(11)滑动安装在安装座(3)上。
3.根据权利要求1所述的一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：封装壳体(1)上加工有两个通孔，且每个通孔均沿封装壳体(1)径向贯穿布置，两个螺钉(7)的一端对应螺纹穿装在两个通孔内。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：电阻丝(5)呈蛇型排布在排线板(2)的侧面。
5.根据权利要求4所述的一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：排线板(2)的侧面开设有凹槽，排布在排线板(2)上的电阻丝(5)嵌设在所述凹槽内。
6.根据权利要求1、2、3或5所述的一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：电阻丝(5)的两端位于排线板(2)的一侧。
7.根据权利要求1所述的一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：所述绝缘压板(6)为聚酰亚胺材质。
8.根据权利要求1所述的一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构，其特征在于：所述电阻丝(5)为镍铬合金电阻丝(5)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011229697.1A CN112340067B (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011229697.1A CN112340067B (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112340067A true CN112340067A (zh) | 2021-02-09 |
| CN112340067B CN112340067B (zh) | 2022-04-15 |
Family
ID=74429278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011229697.1A Active CN112340067B (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112340067B (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201633075U (zh) * | 2010-04-14 | 2010-11-17 | 吴治平 | 一种热刀驱动的锁紧分离装置 |
| CN103350759A (zh) * | 2013-06-20 | 2013-10-16 | 北京航空航天大学 | 盘绕式空间伸展臂应急拉索热切割装置 |
| CN204673707U (zh) * | 2015-05-12 | 2015-09-30 | 安徽原野滤材有限公司 | 一种用于自动电热剪裁机的电烙笔 |
| CN205396581U (zh) * | 2016-03-11 | 2016-07-27 | 北京空间飞行器总体设计部 | 一种微小型熔线器 |
| CN106584599A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-04-26 | 山东航天电子技术研究所 | 一种热切割式线缆分离装置 |
| CN206703172U (zh) * | 2017-05-08 | 2017-12-05 | 金陵科技学院 | 一种手持式电热泡沫板切割笔 |
| CN109229431A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-01-18 | 北京空间机电研究所 | 一种非火工解锁装置及锁定解锁方法 |
| CN109625328A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-04-16 | 上海卫星装备研究所 | 熔断式压紧释放装置 |
| CN209351626U (zh) * | 2018-12-27 | 2019-09-06 | 天津航天机电设备研究所 | 一种钳形压紧装置 |
-
2020
- 2020-11-06 CN CN202011229697.1A patent/CN112340067B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201633075U (zh) * | 2010-04-14 | 2010-11-17 | 吴治平 | 一种热刀驱动的锁紧分离装置 |
| CN103350759A (zh) * | 2013-06-20 | 2013-10-16 | 北京航空航天大学 | 盘绕式空间伸展臂应急拉索热切割装置 |
| CN204673707U (zh) * | 2015-05-12 | 2015-09-30 | 安徽原野滤材有限公司 | 一种用于自动电热剪裁机的电烙笔 |
| CN205396581U (zh) * | 2016-03-11 | 2016-07-27 | 北京空间飞行器总体设计部 | 一种微小型熔线器 |
| CN106584599A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-04-26 | 山东航天电子技术研究所 | 一种热切割式线缆分离装置 |
| CN206703172U (zh) * | 2017-05-08 | 2017-12-05 | 金陵科技学院 | 一种手持式电热泡沫板切割笔 |
| CN109229431A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-01-18 | 北京空间机电研究所 | 一种非火工解锁装置及锁定解锁方法 |
| CN109625328A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-04-16 | 上海卫星装备研究所 | 熔断式压紧释放装置 |
| CN209351626U (zh) * | 2018-12-27 | 2019-09-06 | 天津航天机电设备研究所 | 一种钳形压紧装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112340067B (zh) | 2022-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112340068B (zh) | 一种基于热刀的太阳帆板展开系统 | |
| CN109229431B (zh) | 一种非火工解锁装置及锁定解锁方法 | |
| CN104002964B (zh) | 多旋翼无人机 | |
| CN112340067B (zh) | 一种应用于微纳卫星可调节阻值的热刀结构 | |
| US11465776B2 (en) | Charging system for autonomous drones | |
| CN201633075U (zh) | 一种热刀驱动的锁紧分离装置 | |
| CN103700793B (zh) | 具有自动补偿深水压力功能的锂电池组 | |
| CN108666777B (zh) | 带有转动式接线端子的接线柜 | |
| CN107808991A (zh) | 星载展开天线压紧装置 | |
| CN203983425U (zh) | 机载锂离子蓄电池加热器 | |
| CN207719360U (zh) | 一种新能源动力电池温度传感器 | |
| CN208216968U (zh) | 一种电动无人直升机 | |
| CN113895659B (zh) | 一种太阳翼展开装置 | |
| CN201974110U (zh) | 一种巡航式靶弹 | |
| CN210867421U (zh) | 一种航空发电机的连接装置 | |
| CN221457966U (zh) | 一种可抛放式栅格翼增稳装置 | |
| CN206992320U (zh) | 一种导线终端连接装置 | |
| CN113753266A (zh) | 熔线式压紧释放装置 | |
| CN220986077U (zh) | 电池控制装置、电池及用电设备 | |
| CN208223652U (zh) | 一种新能源电池温度传感器 | |
| CN208352197U (zh) | 一种悬臂梁式离心启动开关 | |
| CN106410234A (zh) | 一种热电池柔性电堆装配工装 | |
| CN214084734U (zh) | 一种多尾旋翼结构及无人直升机 | |
| CN216581106U (zh) | 一种推拉式帆板解锁装置 | |
| CN218414760U (zh) | 一种电池储能包的散热外壳结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No. 1299, Mingxi Road, Beihu science and Technology Development Zone, Changchun City, Jilin Province Applicant after: Changguang Satellite Technology Co.,Ltd. Address before: No. 1299, Mingxi Road, Beihu science and Technology Development Zone, Changchun City, Jilin Province Applicant before: CHANG GUANG SATELLITE TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A thermal knife structure with adjustable resistance value applied to micro/nano satellites Granted publication date: 20220415 Pledgee: Jilin Shuangyang Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Ecological Square sub branch Pledgor: Changguang Satellite Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2024220000052 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |