CN113772128A - 一种分离式双轴空间太阳电池阵 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种分离式双轴空间太阳电池阵,在具备在轨两自由度对日定向功能的同时,不仅能使太阳电池阵在摆动过程中避免对星体有效载荷的遮挡,且能够大幅降低太阳电池阵展开锁定冲击;同时利用中心式铰链布局,有效减少了太阳电池阵装配时间。包括:结构主体、展开锁定机构、摆动机构、压紧释放机构和同步联动装置;该太阳电池阵将SADA和SADM分离,SADA设置在航天器上,SADM设置在两根连接杆之间,保证太阳电池阵大角度摆动时的构型状态不遮挡星上其它有效载荷或其视场。在太阳电池阵展开过程中,利用“摆动机构主动驱动+恒力矩弹簧被动驱动”联合驱动的方式驱动太阳电池阵展开,降低太阳电池阵展开锁定冲击影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳电池阵,具体涉及一种分离式双轴使用的太阳电阵系统,属于宇宙飞行机械设计技术领域。
背景技术
空间太阳电池阵是航天器的核心供电设备。空间用太阳电池阵通常由一个或多个可展开式太阳电池阵组成。太阳电池阵发电效率与太阳光辐射方向正相关,因此,航天器在轨工作期间需要不断调整太阳电池阵姿态,通过控制基板法线平行于太阳光辐射方向来最大程度地获取太阳能。
随着航天器在轨对日精度要求的不断提高,采用双轴驱动机构实现太阳电池阵对日定向是一种可行的解决方案,双轴太阳电池阵驱动机构包括360°连续旋转驱动机构(Solar array drive assembly,简称SADA)和有限角度摆动驱动机构(Solar array drivemechanism,简称SADM)。
双轴驱动太阳电池阵通过两个自由度转动实现对日定向,即太阳电池阵本体绕SADA 的旋转轴做周而复始的连续旋转运动,以轨道角速度跟踪太阳;同时太阳电池阵本体在 SADM的驱动下做往复摆动,摆动的角度大小和太阳光线与航天器运行轨道面夹角(即β角) 相同。通过上述两自由度双轴运动,保证太阳光线矢量始终垂直于太阳电池阵表面,从而发挥最大发电效率。
上述设计要求太阳电池阵本体的摆动角设计应尽可能大,以覆盖β角变化范围。同时,还需解决太阳电池阵大角度摆动后与星上其它设备视场干涉问题,如对姿态敏感器视场及天线的电磁波束产生遮挡。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种分离式双轴空间太阳电池阵,在具备在轨两自由度对日定向功能的同时,不仅能使太阳电池阵在摆动过程中避免对星体有效载荷的遮挡,且能够大幅降低太阳电池阵展开锁定冲击;同时利用中心式铰链布局,有效减少了太阳电池阵装配时间,有利于后续任务批生产的需求。
所述的分离式双轴空间太阳电池阵包括:结构主体、展开锁定机构、摆动机构、压紧释放机构和同步联动装置;
所述结构主体包括:连接杆A、连接杆B以及由内板、中板和外板组成的太阳电池板;
所述压紧释放机构用于将处于折叠状态的结构主体压紧在星体侧壁上;
所述展开锁定机构用于在压紧释放机构解除对结构主体的约束后,实现结构主体的展开锁定;包括:根部铰链、板间铰链A、板间铰链B和板间铰链C;
所述同步联动装置用于辅助展开锁定机构实现结构主体各部分的同步展开,太阳电池阵展开锁定前,所述同步联动装置自动解除对所述根部铰链、板间铰链A的同步协调作用;
所述摆动机构用于为太阳电池阵摆动部分的摆动提供驱动力,并为太阳电池阵展开提供主动驱动力;
360°连续旋转驱动机构设置在卫星星体上,360°连续旋转驱动机构通过根部铰链与所述连接杆A一端相连,所述连接杆A另一端通过摆动机构与所述连接杆B相连,所述连接杆B另一端通过板间铰链A与内板相连,所述内板通过板间铰链B与中板相连,所述中板通过板间铰链C与外板相连。
作为本发明的一种优选方式:所述同步联动装置为绳轮驱动机构,包括:与根部铰链相连的联动轮组件、分别与摆动机构上下两侧摆动机构连接铰链A与摆动机构连接铰链B相连的联动轮组件、分别与板间铰链A、板间铰链B、板间铰链C相连的联动轮组件;相邻两联动轮组件通过同步绳实现同步联动,由此通过绳轮驱动的方式实现各铰链的同步联动。
作为本发明的一种优选方式:所述摆动机构包括:摆动机构连接铰链A、有限角度摆动驱动机构、摆动机构连接铰链B;
所述有限角度摆动驱动机构包括:连接支架、电机组件、谐波减速器和输出轴;所述电机组件的固定部分与连接支架相连,动力输出端通过谐波减速器与输出轴相连;
其中所述连接杆A接头与连接杆A相连,连接杆B接头与连接杆B相连;所述连接支架与连接杆A接头相连,所述输出轴与连接杆B接头连接;所述摆动机构连接铰链A、摆动机构连接铰链B分别连接杆B接头相连;且所述摆动机构连接铰链A、摆动机构连接铰链B通过联动轮组件接入所述同步联动装置;由此在电机组件和谐波减速器的共同作用下通过输出轴提供太阳电池阵展开时的主动驱动力和太阳电池阵摆动部分进行摆动的驱动力。
作为本发明的一种优选方式:所述联动轮组件为张力可调联动轮组件。
作为本发明的一种优选方式:所述展开锁定机构中,所述根部铰链、板间铰链A、板间铰链B和板间铰链C均以恒力矩弹簧组件作为驱动源,所述恒力矩弹簧组件通过增减恒力矩弹簧的片数调节铰链驱动力矩的大小。
作为本发明的一种优选方式:当太阳电池阵展开设定角度后,所述根部铰链以及板间铰链A处的联动轮组件自动从所述同步联动装置中脱开,解除对所述根部铰链、板间铰链 A同步协调的作用;
此时太阳电池阵分三段各自独立展开,第一段:连接杆A9在根部铰链作用下展开并锁定;第二段:所述连接杆B在摆动机构主动驱动作用下展开;第三段:所述内板、中板和外板分别在板间铰链A、板间铰链B、板间铰链C作用下及板间铰链B、板间铰链C间同步联动装置作用下同步展开到位并锁定。
作为本发明的一种优选方式:通过设置在所述根部铰链和板间铰链A处的自动脱开机构解除对所述根部铰链、板间铰链A同步协调;
所述自动脱开机构包括:拨叉顶杆和拨叉组件;所述根部铰链和板间铰链A处的联动轮组件通过拨叉组件分别与根部铰链、板间铰链A相连;当根部铰链、板间铰链A处于收拢状态时,联动轮组件与根铰拨叉组件之间处于接触锁死状态,实现各铰链同步展开;当根部铰链、板间铰链A即将锁定时,根部铰链、板间铰链A处的拨叉顶杆通过机械触发的形式,使联动轮组件与拨叉组件分离。
作为本发明的一种优选方式:所述拨叉组件包括:拨叉、拨叉转轴和拨叉扭簧;
所述拨叉转轴依次穿过扭簧和拨叉后与对应位置处铰链固定连接,所述拨叉扭簧分别与拨叉和位置处铰链固定连接,所述拨叉能够绕拨叉转轴转动,以实现所述拨叉与联动轮组件的接触与分离。
有益效果:
(1)该分离式双轴太阳电池阵将SADA和SADM分离,SADA设置在航天器上,SADM设置在两根连接杆之间,保证太阳电池阵大角度摆动时的构型状态不遮挡星上其它有效载荷或其视场。
(2)在太阳电池阵展开过程中,利用“摆动机构主动驱动+恒力矩弹簧被动驱动”联合驱动的方式驱动太阳电池阵展开,大幅降低了太阳电池阵展开锁定冲击影响。
(3)在太阳电池阵展开后,展开锁定机构即将锁定前,有限角度摆动驱动机构两侧的同步联动装置自动脱开,由此实现太阳电池阵在轨大角度(±70°)摆动的功能。
(4)利用中心式铰链布局,使得相邻结构件可快速连接,有效减少了太阳电池阵由部组件到整翼的装配时间,有利于后续任务批生产的需求。
附图说明
图1为本发明的分离式双轴空间太阳电池阵两自由度运动原理图;
图2为本发明的分离式双轴太阳电池阵压紧状态示意图;
图3为本发明的分离式双轴太阳电池阵展开状态示意图;
图4为本发明的分离式双轴太阳电池阵展开过程示意图;
图5为本发明的分离式双轴太阳电池阵摆动状态示意图;
图6为有限角度摆动机构摆动角度与太阳入射角(β角)的关系;
图7为根部铰链展开状态示意图;
图8为拨叉组件示意图;
图9为板间铰链A展开状态示意图;
图10为有限角度摆动机构展开状态示意图;
图11为有限角度摆动机构展开状态示意图。
其中:1-太阳电池阵本体,2-摆动轴,3-旋转轴,4-航天器;
6-压紧释放装置,8-根部铰链,9-连接杆A,10-摆动机构,11-连接杆B,12-板间铰链A,13-内板,14-板间铰链B,15-中板,16-板间铰链C,17-外板,18-同步联动装置;
9-连接杆B运动轨迹,20-内板运动轨迹,21-中板运动轨迹,22-外板运动轨迹;
23-摆动部分,24-根铰张力可调联动轮组件,25-拨叉顶杆,26-拨叉组件,27-根铰恒力矩弹簧组件,28-拨叉,29-拨叉转轴,30-拨叉扭簧;
31-板铰张力可调联动轮组件,32-板铰恒力矩弹簧组件;
34-连接杆A接头,35-摆动机构连接铰链A,36-连接杆B接头,37-有限角度摆动驱动机构,38-摆动机构连接铰链B,39-连接支架,40-电机组件,41-谐波减速器,42-输出轴,43-铰链主体A,44-铰链主体B。
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。
实施例1:
本实施例提供一种分离式双轴空间太阳电池阵,不仅具备绕SADA(连续旋转驱动机构) 360°连续旋转及延长杆式SADM(有限角度摆动驱动机构)大角度摆动的能力,最大摆动范围±70°,能够覆盖太阳光矢量与航天器轨道平面夹角变化的最大范围;且大角度摆动时的构型状态不遮挡星上其它有效载荷或其视场。
该分离式双轴空间太阳电池阵将SADA和SADM分离,SADA设置在航天器4上,SADM设置在两根连接杆之间;其两自由度运动原理如图1所示,太阳电池阵本体1通过连接杆与SADM相连,SADM通过连接杆与设置在航天器4上的SADA相连;太阳电池阵本体1和SADM 绕SADA的旋转轴3做周而复始的360°连续旋转运动,以轨道角速度跟踪太阳;同时太阳电池阵本体1在SADM的驱动下以旋转轴3为中心往复摆动(即摆动轴2以旋转轴3为中心往复摆动,摆动角度范围为±70°),由此通过旋转+摆动的双轴运动方式使太阳电池翼始终垂直于太阳入射光线,实现太阳电池片最大发电效率,消除了太阳光线与轨道面夹角增大对发电效率的不利影响。
如图2和图3所示,该分离式空间双轴太阳电池阵包括:展开锁定机构、结构主体、摆动机构10、压紧释放机构6和同步联动装置18;
其中结构主体包括:连接杆A9、连接杆B11以及由内板13、中板15和外板17组成的太阳电池板;
压紧释放机构6用于将处于折叠状态的结构主体压紧在星体侧壁上;
展开锁定机构用于在压紧释放机构6解除对结构主体的约束后,实现结构主体的展开锁定;包括:根部铰链8、板间铰链A12、板间铰链B14和板间铰链C16。
上述板间铰链A12、内板13、板间铰链B14、中板15、板间铰链C16、外板17共同构成太阳电池阵本体1。
同步联动装置18用于辅助展开锁定机构实现结构主体各部分的同步展开,同步联动装置18分别设置在根部铰链8处、摆动机构10、板间铰链A12处、板间铰链B14处以及板间铰链C16处,用于实现根部铰链8、板间铰链A12、板间铰链B14以及板间铰链C16的同步展开;太阳电池阵展开锁定前,所述根部铰链8、板间铰链A12处的同步联动装置18自动脱开。
摆动机构10用于实现太阳电池阵摆动部分的摆动,并为太阳电池阵展开提供主动驱动力,包括:有限角度摆动驱动机构37、摆动机构连接铰链A35以及摆动机构连接铰链B38。
展开锁定机构中,根部铰链8以根铰恒力矩弹簧组件27作为驱动源,根铰恒力矩弹簧组件27可通过增减恒力矩弹簧的片数调节铰链驱动力矩的大小。
板间铰链A12、板间铰链B14和板间铰链C16主体结构相同;以板间铰链A12为例,板间铰链A12包括:板铰恒力矩弹簧组件32、铰链主体A43和铰链主体B44;其中以板铰恒力矩弹簧组件32作为驱动源,板铰恒力矩弹簧组件32可通过增减恒力矩弹簧的片数调节铰链驱动力矩的大小。板间铰链A12通过铰链主体A43、铰链主体B44两侧连接接口分别与连接杆B11、内板13进行连接,采用单边连接设计,便于装配;铰链主体A43和铰链主体B44设计将两个传统铰链进行集成,更好的保证了铰链的配合精度。卫星入轨后,通过板铰恒力矩弹簧组件32驱动太阳电池阵的展开,并锁定到位,从而维持太阳电池阵的在轨展开刚度。
该太阳电池阵的连接关系为:360°连续旋转驱动机构(即SADA)设置在卫星星体上, SADA通过根部铰链8与连接杆A9一端相连,连接杆A9另一端通过摆动机构10与连接杆B11相连,连接杆B11另一端通过板间铰链A12与内板13相连,内板13通过板间铰链B14 与中板15相连,中板15通过板间铰链C16与外板17相连。连接杆A9、连接杆B11、内板 13、中板15、外板17能够绕与之相连的铰链转动,实现太阳电池阵折叠与展开。
如图2所示,卫星发射时,该太阳电池阵收拢后通过压紧释放机构6压紧在星体侧壁上,即连接杆A9、连接杆B11、内板13、中板15、外板17由内到外依次层叠在一起后,被压紧释放装置6压紧并固定在星体侧壁上;压紧释放装置6提供一定预紧力,保证太阳电池阵能够承受发射段由运载飞行器产生的振动、冲击与噪声环境。
如图3所示,当航天器进入轨道与运载火箭分离后(即航天器发射入轨后),太阳电池阵开始执行展开动作;此时压紧释放装置6动作解除对结构主体的约束,太阳电池阵在展开锁定机构(即根部铰链8、板间铰链A12、板间铰链B14、板间铰链C16)中恒力矩弹簧组件被动驱动以及摆动机构10的电机组件主动驱动下联合作用下展开。
展开过程前期由同步联动装置18及摆动机构10确保展开同步和匀速,即在同步联动装置18的作用下同步展开,同时由于摆动机构10主动驱动的作用,太阳电池阵展开的过程近似匀速。
根部铰链8以及板间铰链A12处的同步联动装置能够自动脱开,以脱开对应位置处的联动。在太阳电池阵展开末尾阶段,根部铰链8以及板间铰链A12处的同步动装置中自动脱开,解除对根部铰链8、板间铰链A12同步协调的作用及约束,此时太阳电池阵分三段各自独立展开。第一段:连接杆A9在根铰恒力矩弹簧组件27作用下展开并锁定;第二段:连接杆B11在摆动机构10主动驱动作用下展开,依靠摆动机构10的断电保持力矩使得连接杆A9和连接杆B11间具有一定连接的刚度;第三段:内板13、中板15、外板17分别在板间铰链A12、板间铰链B14、板间铰链C16中板铰恒力矩弹簧组件驱动作用下及板间铰链 B14、板间铰链C16处同步联动装置作用下同步展开到位并锁定。此时,太阳电池阵本体1 与连接杆B11及摆动机构10从动部分(即图10中的连接杆B接头36)构成一平面,如图 3所示。太阳电池阵的展开过程如图4所示,图中显示了各结构件的运动轨迹,包括连接杆B运动轨迹19、内板运动轨迹20、中板运动轨迹21以及外板运动轨迹22。
太阳电池阵展开完成后,形成完整的一字型连接杆加三块太阳板构型的太阳电池阵面,可通过根部铰链8随360°连续旋转驱动机构SADA进行360°旋转,为卫星提供能源。
同时,为跟踪β角(太阳光与轨道面之间的夹角)的变化,太阳电池阵摆动部分23可在摆动机构10主动驱动下进行摆动,摆动范围可达±70°;如图5所示,摆动部分23 包括:太阳电池阵本体1、连接杆B11和摆动机构10从动部分。
太阳电池阵在轨后,太阳电池阵摆动部分23可视为一整体,根据太阳光入射夹角与航天器运行轨道面夹角,太阳电池阵摆动部分23能够进行±70°的摆动,实现分离式双轴对日定向,为卫星提供最大功率能源,摆动轴2的摆动角度与太阳入射角(β角)的关系如图6所示。
实施例2:
在上述实施例1的基础上,对同步联动装置18进行进一步的限定。
同步联动装置18为绳轮驱动机构,包括:与根部铰链8固连的根铰张力可调联动轮组件24、分别与摆动机构10中摆动机构连接铰链A35与摆动机构连接铰链B38固连的张力可调联动轮组件、分别与板间铰链A12、板间铰链B14、板间铰链C16固连的板铰张力可调联动轮组件31;相邻两联动轮组件通过同步绳实现同步联动,由此通过绳轮驱动的方式实现各铰链的同步联动。由于各位置处的联动轮组件均为张力可调联动轮组件,因此同步联动装置18为张力可调同步联动装置。
为实现根部铰链8处以及板间铰链A12处同步联动装置18的断开(即摆动机构10两侧同步联动装置的断开),在根部铰链8处和板间铰链A12处分别设置有自动脱开机构,目的是分别脱开根铰张力可调联动轮组件24与根部铰链8之间、板铰张力可调联动轮组件 31与板间铰链A12之间的连接关系,解除同步联动装置18对根部铰链8、板间铰链A12 同步协调的作用及约束,使得摆动机构10能够带动摆动部分23进行摆动。
如图7所示-图9所示,根部铰链8处的自动脱开机构和板间铰链A12处的自动脱开机构主体结构相同,工作原理相同;以根部铰链8处的自动脱开机构为例,自动脱开机构包括:拨叉顶杆25和拨叉组件26;根铰张力可调联动轮组件24通过拨叉组件26与根部铰链8相连;当根部铰链8处于收拢状态时,根铰张力可调联动轮组件24与根铰拨叉组件 26之间处于接触锁死状态,保证根部铰链8正常联动功能,实现各铰链同步展开;当根部铰链8即将锁定时,根部铰链8处的拨叉顶杆25通过机械触发的形式,使根铰张力可调联动轮组件24与拨叉组件26分离,之后根铰张力可调联动轮组件24可绕自身转轴自由转动。
由此铰链锁定后,根部铰链8、板间铰链A12可独立运动,不受同步联动装置18的约束,使得摆动机构10可以驱动摆动部分23对日定向。
如图8所示,拨叉组件26包括:拨叉28、拨叉转轴29和拨叉扭簧30;拨叉转轴29 依次穿过扭簧30和拨叉28后与对应位置处铰链固定连接,拨叉扭簧30分别与拨叉28和铰链固定连接,拨叉28可绕拨叉转轴29转动,以实现拨叉28与根铰张力可调联动轮组件 24的接触与分离;拨叉扭簧30提供阻抗力矩,保障铰链收拢状态及展开过程根铰张力可调联动轮组件24与拨叉28接触。
实施例3:
在上述实施例的基础上,对摆动机构10进行进一步描述。
摆动机构10主要有两个功能,其一是参与太阳电池阵从收拢状态到展开状态的展开过程,起到主动驱动的作用,保证太阳电池阵展开过程的近似匀速;其二是对太阳电池阵摆动部分进行摆动,与SADA驱动机构配合,实现分离式双轴对日定向,以使太阳电池阵本体平面始终垂直于太阳光线,从而获得最大的发电效率。
摆动机构10设置在连接杆A9和连接杆B11之间;如图10和图11所示,摆动机构10包括:摆动机构连接铰链A35、有限角度摆动驱动机构37、摆动机构连接铰链B38;有限角度摆动驱动机构37包括:连接支架39、电机组件40、谐波减速器41和输出轴42;摆动机构连接铰链A35和摆动机构连接铰链B38同轴设置在有限角度摆动驱动机构37上下两侧;电机组件40的固定部分与连接支架39固接,电机组件40的动力输出端通过谐波减速器41与输出轴42相连。
摆动机构10的连接关系为:连接杆A接头34与连接杆A9相连,连接杆B接头36与连接杆B11相连;连接支架39与连接杆A接头34相连;输出轴42与连接杆B接头36连接,由此有限角度摆动驱动机构37在电机组件40和谐波减速器41的共同作用下通过输出轴42为太阳电池阵摆动部分进行摆动的驱动力。
摆动机构连接铰链A35、摆动机构连接铰链B38分别连接杆B接头36相连,摆动机构连接铰链A35与摆动机构连接铰链B38配合有限角度摆动驱动机构37进行转动,同时由于摆动机构连接铰链A35与摆动机构连接铰链B38通过联动轮组件和同步带接入同步联动装置18,由此能够通过有限角度摆动驱动机构37为太阳电池阵展开提供主动驱动力。
综上,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 (8)
1.一种分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于,包括:结构主体、展开锁定机构、摆动机构(10)、压紧释放机构(6)和同步联动装置(18);
所述结构主体包括:连接杆A(9)、连接杆B(11)以及由内板(13)、中板(15)和外板(17)组成的太阳电池板;
所述压紧释放机构(6)用于将处于折叠状态的结构主体压紧在星体侧壁上;
所述展开锁定机构用于在压紧释放机构(6)解除对结构主体的约束后,实现结构主体的展开锁定;包括:根部铰链(8)、板间铰链A(12)、板间铰链B(14)和板间铰链C(16);
所述同步联动装置(18)用于辅助展开锁定机构实现结构主体各部分的同步展开,太阳电池阵展开锁定前,所述同步联动装置(18)自动解除对所述根部铰链(8)、板间铰链A(12)的同步协调作用;
所述摆动机构(10)用于为太阳电池阵摆动部分的摆动提供驱动力,并为太阳电池阵展开提供主动驱动力;
360°连续旋转驱动机构设置在卫星星体上,360°连续旋转驱动机构通过根部铰链(8)与所述连接杆A(9)一端相连,所述连接杆A(9)另一端通过摆动机构(10)与所述连接杆B(11)相连,所述连接杆B(11)另一端通过板间铰链A(12)与内板(13)相连,所述内板(13)通过板间铰链B(14)与中板(15)相连,所述中板(15)通过板间铰链C(16)与外板(17)相连。
2.如权利要求1所述的分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于:所述同步联动装置(18)为绳轮驱动机构,包括:与根部铰链(8)相连的联动轮组件、分别与摆动机构(10)上下两侧摆动机构连接铰链A(35)与摆动机构连接铰链B(38)相连的联动轮组件、分别与板间铰链A(12)、板间铰链B(14)、板间铰链C(16)相连的联动轮组件;相邻两联动轮组件通过同步绳实现同步联动,由此通过绳轮驱动的方式实现各铰链的同步联动。
3.如权利要求2所述的分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于:所述摆动机构(10)包括:摆动机构连接铰链A(35)、有限角度摆动驱动机构(37)、摆动机构连接铰链B(38);
所述有限角度摆动驱动机构(37)包括:连接支架(39)、电机组件(40)、谐波减速器(41)和输出轴(42);所述电机组件(40)的固定部分与连接支架(39)相连,动力输出端通过谐波减速器(41)与输出轴(42)相连;
其中所述连接杆A接头(34)与连接杆A(9)相连,连接杆B接头(36)与连接杆B(11)相连;所述连接支架(39)与连接杆A接头(34)相连,所述输出轴(42)与连接杆B接头(36)连接;所述摆动机构连接铰链A(35)、摆动机构连接铰链B(38)分别连接杆B接头(36)相连;且所述摆动机构连接铰链A(35)、摆动机构连接铰链B(38)通过联动轮组件接入所述同步联动装置(18);由此在电机组件(40)和谐波减速器(41)的共同作用下通过输出轴(42)提供太阳电池阵展开时的主动驱动力和太阳电池阵摆动部分进行摆动的驱动力。
4.如权利要求2所述的分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于:所述联动轮组件为张力可调联动轮组件。
5.如权利要求1所述的分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于:所述展开锁定机构中,所述根部铰链(8)、板间铰链A(12)、板间铰链B(14)和板间铰链C(16)均以恒力矩弹簧组件作为驱动源,所述恒力矩弹簧组件通过增减恒力矩弹簧的片数调节铰链驱动力矩的大小。
6.如权利要求2所述的分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于:当太阳电池阵展开设定角度后,所述根部铰链(8)以及板间铰链A(12)处的联动轮组件自动从所述同步联动装置(18)中脱开,解除对所述根部铰链(8)、板间铰链A(12)同步协调的作用;
此时太阳电池阵分三段各自独立展开,第一段:连接杆A9在根部铰链(8)作用下展开并锁定;第二段:所述连接杆B(11)在摆动机构(10)主动驱动作用下展开;第三段:所述内板(13)、中板(15)和外板(17)分别在板间铰链A(12)、板间铰链B(14)、板间铰链C(16)作用下及板间铰链B(14)、板间铰链C(16)间同步联动装置作用下同步展开到位并锁定。
7.如权利要求6所述的分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于:通过设置在所述根部铰链(8)和板间铰链A(12)处的自动脱开机构解除对所述根部铰链(8)、板间铰链A(12)同步协调;
所述自动脱开机构包括:拨叉顶杆(25)和拨叉组件(26);所述根部铰链(8)和板间铰链A(12)处的联动轮组件通过拨叉组件(26)分别与根部铰链(8)、板间铰链A(12)相连;当根部铰链(8)、板间铰链A(12)处于收拢状态时,联动轮组件与根铰拨叉组件(26)之间处于接触锁死状态,实现各铰链同步展开;当根部铰链(8)、板间铰链A(12)即将锁定时,根部铰链(8)、板间铰链A(12)处的拨叉顶杆(25)通过机械触发的形式,使联动轮组件(24)与拨叉组件(26)分离。
8.如权利要求7所述的分离式双轴空间太阳电池阵,其特征在于:所述拨叉组件(26)包括:拨叉(28)、拨叉转轴(29)和拨叉扭簧(30);
所述拨叉转轴(29)依次穿过扭簧(30)和拨叉(28)后与对应位置处铰链固定连接,所述拨叉扭簧(30)分别与拨叉(28)和位置处铰链固定连接,所述拨叉(28)能够绕拨叉转轴(29)转动,以实现所述拨叉与联动轮组件的接触与分离。
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