CN114421123A - 一种可二次调整的折展驱动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可二次调整的折展驱动控制系统，用以实现两个可折叠翼面之间的相对转动的控制或调节，其特征在于，所述可二次调整的折展驱动控制系统至少包括设于可折叠翼面的外边沿上的第一驱动连接部、第二驱动连接部以及折展动力源，其中，第一驱动连接部的一端连接在第一可折叠翼面上，其另一端以第一驱动连接部在垂直于第一可折叠翼面的方向上的投影与第一可折叠翼面不完全重叠的方式延伸出第一可折叠翼面且用于装设折展动力源，第二驱动连接部的一端连接在第二可折叠翼面上，其另一端以第二驱动连接部在垂直于第二可折叠翼面的方向上的投影与第二可折叠翼面不完全重叠的方式延伸出第二可折叠翼面且连接至折展动力源的第一轴体。

Description

一种可二次调整的折展驱动控制系统

技术领域

本发明涉及通信天线技术领域，尤其涉及一种可二次调整的折展驱动控制系统。

背景技术

卫星天线是卫星的重要组成部分，应用于卫星舱外，其主要为支架支撑结构，在航天器发射阶段支架呈折叠状态，航天器进入预定轨道后，支架展开，使卫星天线伸展进行信号的收发工作。由于天线面阵上的阵子有一定的高度，为了阵子间不产生位置空间干涉，面阵折叠之后，两面阵间需要间隔一定的距离。同时，基于面阵的工作特性，在面阵展开后，整个面阵上如果有金属部件超出面阵的高度，会对阵子的工作产生一定的干扰，金属部件超出面阵的高度越高，干扰越大。为解决两块面阵的转折问题，目前普遍采用的技术手段是将两个面阵进行铰接，通过翻转执行机构驱动天线面阵进行折展，因面阵折叠之后，两面阵之间需间隔一定的距离，两块面阵的铰接座必须高出面阵一定的距离，因此，若采用上述常规的铰接方式，当展开完成的面阵开始工作，超出面阵的铰接座极有可能会对阵子的工作产生一定的干扰。例如，公开号为CN211789492U的专利文献提出的一种卫星天线展开装置，包括天线安装板、限位支撑组件、火工组件和展开铰链，天线安装板通过展开铰链连接于卫星本体，火工组件包括火工切割器、连接杆和压紧座，限位支撑组件包括支撑座和限位杆，天线安装板的第一端面上设置有限位孔，限位杆插设于限位孔，卫星释放阶段天线安装板会稳定地固定住，而当需要释放天线时，火工切割器启动，推动刀片切断连接杆，从而使天线安装板和压紧座分离，切割过程中，限位杆很好地抵消了切割产生的侧向的推力，避免了天线受到冲击发生侧向偏移，缓冲组件很好地抵消了切割过程对星体的冲击，限位杆和限位孔分开后，天线安装板在展开铰链的作用下打开，使天线到达指定位置。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人作出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容

针对目前普遍采用的将两个面阵进行铰接、通过翻转执行机构驱动可折叠翼面进行折展的天线展开机构，当展开完成的面阵开始工作，超出面阵的铰接座极有可能会对面阵上的阵子的工作产生一定的干扰。对此，本申请提出了一种可二次调整的折展驱动控制系统，采用新型的传动组件结构并结合电磁辐射更小的动力设备对现有的天线展开机构进行改进，一方面不仅实现了更高精度驱动，另一方面影响阵子工作性能的例如电机等部件均未超出可折叠翼面，极大地保障了面阵的工作性能。本申请中提及的未超出可折叠翼面主要指的是在垂直于可折叠翼面的方向上观察，影响阵子工作性能的例如电机等部件所对应的投影面与设有阵子的可折叠翼面之间无重叠。

所述可二次调整的折展驱动控制系统，用以实现两个可折叠翼面之间的相对转动的控制或调节，其特征在于，所述可二次调整的折展驱动控制系统至少包括设于可折叠翼面的外边沿上的第一驱动连接部、第二驱动连接部以及折展动力源。其中，第一驱动连接部的一端连接在第一可折叠翼面上。其另一端以第一驱动连接部在垂直于第一可折叠翼面的方向上的投影与第一可折叠翼面不完全重叠的方式延伸出第一可折叠翼面且用于装设折展动力源。第二驱动连接部的一端连接在第二可折叠翼面上，其另一端以第二驱动连接部在垂直于第二可折叠翼面的方向上的投影与第二可折叠翼面不完全重叠的方式延伸出第二可折叠翼面且连接至折展动力源的第一轴体。

该可二次调整的折展驱动控制系统一方面采用了折展动力源，提高了精度的同时减小了驱动电机所占空间以及重量。另一方面，本申请将传动组件与电机均设置在可折叠翼面的外边沿处。并且将传动组件与电机分开设置，不仅有利于减小可折叠翼面间的间隙，并且电机的位置设置不再局限于铰链结构。能够有效解决电机设置在铰链内部的技术方案所存在的电机超出面阵而影响面阵工作性能的问题。

根据一种优选实施方式，所述折展动力源至少包括动力设备和具有所述第一轴体的动力调控设备。第一驱动连接部上包括用于连接至第一可折叠翼面的第一翼面定位板。动力调控设备与动力设备的输出端相连且使得动力设备和可折叠翼面分别位于其在第一轴体的轴向上的两侧。动力设备在第一轴体的轴向上的投影轮廓与动力调控设备在第一轴体的轴向上的投影轮廓相重合且其与第一翼面定位板在第一轴体的轴向上的投影轮廓彼此错位。

在该设置下，动力设备的外壁与动力调控设备的外壁间相当于连续延伸。动力设备的尺寸既不会过大而增加整体重量或挡住位于其下方的动力调控设备而导致安装不便。同时其尺寸不会过小而压缩动力设备内部结构导致电机性能受限，由此，本申请所提出的可二次调整的折展驱动控制系统中所采用的动力设备可同时满足尺寸要求与电机性能要求。

根据一种优选实施方式，以两个可折叠翼面相对彼此转动的虚拟转动轴的延伸方向为第一方向。所述第一驱动连接部与第二驱动连接部各自在第一方向上的投影彼此间至少部分重叠。第一轴体的一端从所述第一驱动连接部与第二驱动连接部上各自在第一方向上的投影彼此重叠的局部区域依次贯穿出第一驱动连接部与第二驱动连接部。并使得第一驱动连接部与第二驱动连接部彼此转动连接。

根据一种优选实施方式，所述第二驱动连接部至少包括用于连接所述第一轴体的第一传动组件。第一传动组件具有沿垂直于虚拟转动轴的方向延伸的两端且其两端分别连接在第一翼面定位板和第一轴体上。并使得第一翼面定位板与第一轴体分布于第一传动组件在平行于虚拟转动轴的方向上的两侧。

根据一种优选实施方式，所述第一翼面定位板上在靠近第一轴体的一端开设有至少一个缺口。所述缺口朝向背离第一传动组件的方向呈凹陷状且形成于该缺口内的板体与第一传动组件间无连接关系。

根据一种优选实施方式，所述第一翼面定位板设于第一可折叠翼面上且其在第一可折叠翼面与第二可折叠翼面彼此平展而形成的并列方向上的宽度尺寸在第一方向上呈递减趋势。第一翼面定位板的宽度尺寸自第一可折叠翼面上设有超声驱动电机的一侧朝向第一可折叠翼面上与该侧所对应的另一侧逐渐递减。

根据一种优选实施方式，所述第一翼面定位板具有沿着第一方向延伸所形成的呈阶梯型的阶梯面。在该设置下，在不影响转接板的连接作用的同时减小了转接板的体积。

根据一种优选实施方式，所述第一驱动连接部至少包括用于连接第二可折叠翼面的第二翼面定位板。所述第一翼面定位板具有与第一方向相平行的第一翼面定位板侧面。所述第二翼面定位板具有与第一方向平行的第二翼面定位板侧面。在第一可折叠翼面与第二可折叠翼面相对转动而平展开来的情况下，第一翼面定位板侧面与第二翼面定位板侧面相对彼此平行。转接板侧面与可折叠翼面的侧面位于同一水平面。

根据一种优选实施方式，所述第一翼面定位板还包括与第一可折叠翼面平行的上表面。在上表面与第一翼面定位板侧面相接的第一拐角为轮齿状。所述第二翼面定位板还包括与第二可折叠翼面平行的上表面。在上表面与第二翼面定位板侧面相接的第二拐角为能够与第一拐角相啮合的轮齿状。

根据一种优选实施方式，所述第一拐角具有沿上表面至第一翼面定位板侧面延伸的方向并列布置的且呈先逐渐递增再逐渐递减的高度变化趋势的若干齿条。所述第一拐角仅在拐角处具有轮齿状。在转接到位后，为平面的部分第一翼面定位板侧面与同为平面的部分第二翼面定位板侧面相对应，抵接面积大。

本申请还提出了一种可二次调整的折展驱动控制系统，用以实现两个可折叠翼面之间的相对转动的控制或调节。所述可二次调整的折展驱动控制系统至少包括彼此连接的传动组件和设于所述可折叠翼面的面阵上的转接板。传动组件可将外部施加的驱动力通过转接板传递至可折叠翼面上。转接板自可折叠翼面的对接侧面所在侧以远离该对接侧面的方式沿第二方向延伸。传动组件自靠近可折叠翼面的对接侧面所在侧的位置朝向远离该对接侧面的方向延伸至与转接板在第二方向上的端部相对应的位置，其中，转接板与传动组件间在第二方向并非完全连接。使得转接板与传动组件之间在靠近可折叠翼面的对接侧面的一侧形成有间隙。

附图说明

图1是本发明的可二次调整的折展驱动控制系统的简化主视结构示意图；

图2是本发明的可二次调整的折展驱动控制系统的简化剖视结构示意图；

图3是本发明提出的优选的翼面定位板的简化结构示意图；

图4是本发明提出的另一种优选实施方式下的翼面定位板的简化结构示意图。

附图标记列表

1：可折叠翼面；2：折展动力源；3：数据信号处理装置；4：第一连接件；5：第二连接件；6：虚拟转动轴；7：第一支承面；8：第二支承面；9：第一轴体；10：第一传动组件；11：第二传动组件；12：动力设备；13：动力调控设备；14：第三翼面定位板；15：第四翼面定位板；16：缺口；17：第二轴体；18：第三传动组件；19：第四传动组件；20：动力调控设备波发生器；21：刚轮；22：柔轮；23：第三轴体；24：第一支承座；25：第二支承座；26：第一翼面定位板；27：第二翼面定位板；30：第一板面；31：第二板面；32：第三板面；33：定位构件；34：活动构件；35：第一可折叠翼面；36：第二可折叠翼面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

实施例1

本申请提出了一种可二次调整的折展驱动控制系统，用以实现两个可折叠翼面1之间的相对转动的控制或调节。所述可二次调整的折展驱动控制系统包括设于可折叠翼面1的外边沿上的第一连接件4以及折展动力源2。第一连接件4包括第一驱动连接部和第二驱动连接部。

现有技术中如公开号为CN112009725A的专利文献提出了一种记忆合金空间太阳翼展开装置，属于空间航天器结构技术领域，所述装置包括：安装组件、滚筒组件、第一太阳电池阵、轴板组件、第二太阳电池阵、锁定组件、锁杆组件和驱动组件。又如现有技术中公开号为CN112736403A的专利文献所提出的一种可展开双层混合式空间平面天线，包括：平面薄膜天线框架包括展开杆和横杆，展开杆与横杆连接成矩形结构；立体金属网天线框架组件包括金属网支撑杆和旋转座，平面薄膜天线框架安装有多组立体金属网天线框架组件；压紧释放装置包括第一压紧释放装置和第二压紧释放装置；两个平面薄膜天线框架通过柔性铰链连接并折叠形成双层框架，压紧座与双层框架中的上下两根横杆连接，第一压紧释放装置与双层框架中的上下两根展开杆连接，金属网支撑杆通过第二压紧释放装置锁紧于展开杆侧面并保持平行。在上述现有技术中，两个展开面之间通过轴板组件和安装组件相连接，其所采用的即为现有技术中最常见的轴承式连接方式，其轴承式连接方式本身就必定会导致在展开后两个展开面间形成一定的间隙，加上其由于还需要在连接处装设锁定组件、锁杆组件和驱动组件，致使两个展开面间形成的间隙需设置得更大。在变化的空间环境下，此类结构保持其自身刚度的能力较差，容易发生振动，幅度较大的振动或长时间的振动可能会引起结构几何精度大的变化，将会给空间展开装置带来姿态变化或电信号的偏移等不稳定因素。

如附图1-附图3所示，对此，本申请提出了一种能够更好地消除展开面在展开后的间隙问题的可二次调整的折展驱动控制系统。在该系统中，不同于目前所采用的通过在两个展开面之间保留间隙的方式来设置连接件的技术方案，本申请通过在两个展开面的顶部端面设置传动组件的方式来连接两个展开面，使得电机可安装于展开面的顶部端面所在侧，在该设置下的电机等驱动结构以及传动组件等传动结构均位于可折叠翼面之外，由此两个展开面之间只需更小的间隙即可实现连接件的装配。有利于增强展开结构保持其自身刚度的能力，避免振动现象的发生。

如附图1所示，第一驱动连接部的一端连接在第一可折叠翼面35上，其另一端延伸出第一可折叠翼面35且用于装设折展动力源2。第一驱动连接部在垂直于第一可折叠翼面35的方向上的投影与第一可折叠翼面35不完全重叠。

如附图2所示，第二驱动连接部的一端连接在第二可折叠翼面36上，其另一端延伸出第二可折叠翼面36且连接至折展动力源2的第一轴体9。

第二驱动连接部在垂直于第二可折叠翼面36的方向上的投影与第二可折叠翼面36不完全重叠。本申请中提及的传动组件的投影与可折叠翼面不完全重叠指的是传动组件的一部分位于可折叠翼面上，另一部分延伸超出可折叠翼面。

第一驱动连接部包括第一传动组件10和第一翼面定位板26。第二驱动连接部包括第二传动组件11和第二翼面定位板27。第二连接件5包括第三翼面定位板14和第四翼面定位板15。转接板用于直接连接在可折叠翼面上。可折叠翼面上预留有用于安装转接板的若干螺纹孔和/或若干销钉孔。转接板通过若干螺钉和/或若干销钉定位至可折叠翼面上，以提高其位置精度的稳定性。转接板可以是薄板状结构，或是适应于安装需要所设置的其他形状。

折展动力源2包括动力设备12以及动力调控设备13。动力设备12的输出端连接在动力调控设备13上。动力设备12具有驱动精度高、断电自锁、驱动力矩大以及环境适应性好等特点。本申请采用的动力调控设备13为谐波动力调控设备或称谐波传动动力调控设备。谐波动力调控设备具有大减速比以及驱动精度高的特点。动力调控设备13主要包括动力调控设备波发生器20、刚轮21以及柔轮22。动力调控设备13靠动力调控设备波发生器20装配上柔性轴承使柔轮22产生可控弹性变形，并与刚轮21相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。工作时，固定刚轮21，由动力设备12带动动力调控设备波发生器20转动，柔轮22作为从动轮，输出转动，带动负载运动。

动力调控设备13具有第二支承座25与第一轴体9。第一轴体9可以为柔轮22延伸所形成的轴体，也可以为与柔轮22连接的轴体。第一轴体9从第二支承座25中延伸出来，以将驱动力输出。第二支承座25的底部端面为折展动力源2的第一支承面7。第一轴体9延伸出第二支承座25的一端的端面为折展动力源2的第二支承面8。第一轴体9位于虚拟转动轴6的延伸方向上。

动力调控设备13与动力设备12的输出端相连且使得动力设备12和可折叠翼面1分别位于其在第一轴体9的轴向上的两侧。

动力设备12在第一轴体9的轴向上的投影轮廓与动力调控设备13在第一轴体9的轴向上的投影轮廓相重合。

如附图3所示，第一驱动连接部上包括用于连接至第一可折叠翼面35的第一翼面定位板26。动力设备12在第一轴体9的轴向上的投影轮廓与第一翼面定位板26在第一轴体9的轴向上的投影轮廓彼此错位。

以两个可折叠翼面1相对彼此转动的虚拟转动轴6的延伸方向为第一方向。所述第一驱动连接部与第二驱动连接部各自在第一方向上的投影彼此间至少部分重叠。第一轴体9的一端从所述第一驱动连接部与第二驱动连接部上各自在第一方向上的投影彼此重叠的局部区域依次贯穿出第一驱动连接部与第二驱动连接部，并使得第一驱动连接部与第二驱动连接部彼此转动连接。

所述可二次调整的折展驱动控制系统包括数据信号处理装置3、第一连接件4以及第二连接件5。第一驱动连接部与第二驱动连接部共同组成第一连接件4。

数据信号处理装置3具有第一支承座24以及一端从第一支承座24中延伸出来的第三轴体23。本申请采用的数据信号处理装置3可以是绝对式数据信号处理装置3或称绝对值数据信号处理装置3。绝对式数据信号处理装置3具有角度信息标定精度高的特点。可选用测量精度优于18位的绝对式光电数据信号处理装置3。数据信号处理装置3主要包括安装在第一支承座24内的定子和转子、以及设于第一支承座24外部的电气接口。第三轴体23连接至定子铁芯。定子与转子同轴安装。被测量对象通过第三轴体23与转子联动。定子上分布有数字处理器、信号发射与接收电路和数模转换电路。被测对象转动时带动转子转动。定子向转子发射电场信号并接收返回的信号进行处理。转子上带有调制电场图案。不同转动位置的调制信息不同。定子上的信号处理电路根据返回的接收信号判定转角位置，并经过模数转换电路对外输出角度传感器的角度信号。角度信号通过电气接口可传输至折展动力源2。

第一连接件4与第二连接件5分布于可折叠翼面在第一方向上的两侧，使得折展动力源与数据信号处理装置3也分布于其两侧。即数据信号处理装置3测得的是未设置动力设备12的一侧的转动角度。

第二连接件5包括第四传动组件19和第三传动组件18。转接板上预留有若干螺纹孔和/或若干销钉孔。传动组件通过若干螺钉和/或若干销钉定位至与之对应的转接板上。传动组件可以是具有一定厚度的条形板状结构，或是适应于安装需要所设置的其他形状。

第一传动组件10通过第一翼面定位板26定位至第一可折叠翼面。第二传动组件11通过第一翼面定位板26定位至第二可折叠翼面。第三传动组件18通过第二翼面定位板27定位至第一可折叠翼面。第四传动组件19通过第三翼面定位板定位至第二可折叠翼面。

第一翼面定位板26和第二翼面定位板27以各自的板体覆盖至少部分可折叠翼面1且均相对虚拟转动轴6为偏心设置的方式分别设于不同可折叠翼面1上。第三翼面定位板14和第四翼面定位板15以各自的板体覆盖至少部分可折叠翼面1且均相对虚拟转动轴6为偏心设置的方式分别设于不同可折叠翼面1上。

偏心设置指的是转接板或板体重心均偏离虚拟转动轴6。

第一传动组件10与第二传动组件11的一端转动连接，两者间的转动方向与天线展开方向一致。第三传动组件18与第四传动组件19的一端转动连接，两者间的转动方向与天线展开方向一致。第一传动组件10与第二传动组件11之间均可是通过设置转轴的方式转动连接的。转轴可以是指第三轴体23、第一轴体9或第二轴体17。

第一传动组件10具有沿垂直于虚拟转动轴6的方向延伸的两端。第一翼面定位板26与第一轴体9分布于第一传动组件10在平行于虚拟转动轴6的方向上的两侧。第一传动组件10的两端分别连接在第一翼面定位板26和第一轴体9上。

第一翼面定位板26上在靠近第一轴体9的一端开设有至少一个缺口16。所述缺口16朝向背离第一传动组件10的方向呈凹陷状。形成于该缺口16内的板体与第一传动组件10间无连接关系。该缺口16与虚拟转动轴6的延伸方向有局部交集。

第三传动组件18在其沿垂直于虚拟转动轴6的方向延伸的一端与第四传动组件19在其沿垂直于虚拟转动轴6的方向延伸的一端通过第二轴体17彼此转动连接。第二轴体17位于虚拟转动轴6的延伸方向上以使其与折展动力源的第一轴体9同轴设置。

第一传动组件10的一端与第二传动组件11的一端沿第一方向并列设置，并且第一传动组件10的一端相对于第二传动组件11的一端更靠近可折叠翼面1。第三传动组件18的一端与第四传动组件19的一端沿第一方向并列设置，并且第三传动组件18的一端相对于第四传动组件19的一端更靠近可折叠翼面1。

第一连接件4用于安装折展动力源2。折展动力源2的第一支承面7与第二支承面8分别通过第一连接件4连接至不同的可折叠翼面1上。启动折展动力源2，第一轴体9转动，第二支承面8相对第一支承面7形成的相对位置关系改变，两个可折叠翼面1之间形成的夹角增大或减小，驱使其展开或收拢。

折展动力源2的第一支承面7连接在第二传动组件11上。折展动力源2的第二支承面8连接在第一传动组件10上。所述第一支承面7与所述第二支承面8均为折展动力源2在动力设备12与动力调控设备13的并列方向上的同一端。

第二连接件5用于安装数据信号处理装置3。数据信号处理装置3通过第二连接件5连接至不同的可折叠翼面1上。数据信号处理装置3与折展动力源2分别位于可折叠翼面1在第一方向上的两侧。数据信号处理装置3与折展动力源2彼此能够进行信息交互。数据信号处理装置3与折展动力源2可以是通过无线或有线的方式连接。本申请中提及的第一支承面7与第二支承面8之间的相对位置关系，可以是指基于标定的相对位置关系，两个端面中之一在发生旋转而偏离标定位置后相对于标定位置而形成的相对位置，在本申请中由于第一轴体9自转即使得第二支承面8相对第一支承面7发生旋转，使得两者偏离标定位置。

数据信号处理装置3的第一支承座24相对固定在第四传动组件19上。数据信号处理装置3的第三轴体23以其与第二轴体17同轴的方式固定连接至第二轴体17的一端。数据信号处理装置3的第三轴体23也可以是通过转接件与第二轴体17连接。第二轴体17的一端固定连接在第三传动组件18上，其另一端活动连接在第四传动组件19上。驱使第三传动组件18相对第四传动组件19转动时，第三轴体23与第二轴体17一起相对底座转动。

实施例2

本实施例可以是对前述实施例的进一步改进和/或补充，重复的内容不再赘述。在不造成冲突或者矛盾的情况下，其他实施例的优选实施方式的整体和/或部分内容可以作为本实施例的补充。

在本申请中，可折叠翼面1的顶部端面指的是面阵上与第一方向相垂直的任一端面，可折叠翼面1的顶部端面的长度方向为第二方向。可折叠翼面1的对接侧面指的是面阵上与第二方向垂直的且位于靠近另一可折叠翼面1所在侧的一端面，该端面具有平行于第一方向的长度延伸方向。

现有技术中，如公开号为CN112009725A的专利文献提出了一种记忆合金空间太阳翼展开装置，以及现有技术中公开号为CN112736403A的专利文献所提出的一种可展开双层混合式空间平面天线，此类平面型可折叠翼面1的展开均从虚拟转动轴6来驱动可折叠翼面1的展开，虽然此类平面型可折叠翼面1展开后具有完整的可折叠翼面1，然而平面型可折叠翼面1的延伸长度较大，驱动组件往往需要提供更大的驱动力才能驱使可折叠翼面1展开。尤其对于可折叠翼面1的初始展开驱动力，初始展开驱动力指的是处于彼此重叠状态下的可折叠翼面1开始展开时所需要的驱动力大小，上述现有技术所提出的驱动方式下，初始展开驱动力较大，驱动组件需要从零增大至较大的初始展开驱动力，即可折叠翼面1的初始展开加速度较大，将进一步增大驱动组件对其所连接的可折叠翼面1所施加的压力作用，使可折叠翼面1受力发生局部形变，影响展开结构尺寸精度。

对此，为增强动力设备12的驱动能力，在本申请中，第一翼面定位板26包括第一板面30，第一板面30自可折叠翼面1的对接侧面所在侧以远离该对接侧面的方式沿第二方向延伸。与之对应地，第一传动组件10自靠近可折叠翼面1的对接侧面所在侧的位置朝向远离该对接侧面的方向延伸至与第一板面30的端部相对应的位置。

在该设置下，本申请通过第一传动组件10与第一板面30将动力设备12的驱动作用传导至更远离虚拟转动轴6的可折叠翼面1上，相当于延长了动力臂，能够更加容易地驱动可折叠翼面1的展开。同时，在本申请所提出的驱动方式下所要求的初始展开驱动力较小，即可折叠翼面1的初始展开加速度相对较小，避免驱动组件对其所连接的可折叠翼面1施加过大的压力作用，保护可折叠翼面1的结构尺寸精度。

为进一步强化动力设备12的驱动能力，在本申请中，第一板面30与第一传动组件10在第二方向并非完全连接。具体地，第一翼面定位板26的第一板面30上靠近虚拟转动轴6的一端开设有缺口16，使得第一板面30与第一传动组件10之间在靠近虚拟转动轴6的一侧形成有间隙，从而第一传动组件10不会通过该间隙所在位置处来传递动力设备12的驱动作用力。

在该设置下，本申请通过设置缺口16将动力设备12的驱动作用更加集中地传导至更远离虚拟转动轴6的可折叠翼面1上，在延长动力臂的同时，还将驱动作用集中在更有利于平稳实现驱动目的的位置上，以此强化了动力设备12的驱动能力。

卫星天线的展开过程中结构形态连续变化，是典型的多自由度多模态系统，具有复杂的时变特性。且卫星天线展开后具有尺寸大，刚度弱，固有频率低且密集等特点，姿态调控时非常容易发生耦合振动，降低天线的展开型面精度和天线工作寿命，因此需要有效的振动控制机构加以控制。目前对控制卫星天线振动的研究主要思路有结构设计优化和外置阻尼器控制两大类。设计优化方法是通过建立天线结构的动力学模型，获取其模态性能参数，发现天线容易与星体发生共振的部件，通过优化天线结构方案，避免星体和天线的模态共振。这一类方法国内外都已经开展了卓有成效的研究，取得了显著的效果，但无法从根本上解决天线展开过程中因天线形态时变导致的结构优化和控制策略难于准确制定的难题，无法保证整个展开过程中当受外界干扰力作用时的平稳性。

现有技术中，如公开号为CN111129689A的专利文献提出了一种大型自展开卫星天线的减振构件，以解决现有展开天线机构展开过程中以及展开后调姿过程中因振动而导致的型面精度误差，包含多指瓣摩擦阻尼器与自复位弹支摩擦阻尼器，弹性驱动铰链以及卫星结构杆件，多指瓣摩擦阻尼器控制卫星展开天线的横向振动，包含有多指瓣杆，通过可调节压环压紧在结构杆件上，自复位弹支摩擦阻尼器控制轴向振动，包含有金属橡胶，导向杆，SMA牵引线以及外套筒。弹性驱动铰链通过涡簧提供展开动力，通过齿轮控制展开速率及同步性。然而此类减振构件的结构复杂程度非常高，即使是用于两展开面也需要设置多节多指瓣摩擦阻尼器来实现减振目的，增大了展开装置的整体重量以及结构体积，反而导致振动程度的增大，与其减振目的相悖。尤其是针对通常将驱动组件与可折叠翼面1相连接的展开结构，此类展开结构的振动将直接传递至驱动组件，振动会直接地伤害到电机的轴承，加快电机轴承的磨损，使得其正常寿命大大缩减，影响驱动精度。

对此，为减小可折叠翼面1发生振动时对驱动组件的影响，本申请设置有具有缺口16的第一板面30，第一板面30与第一传动组件10之间的连接区域的减小，降低了振动向动力设备12的传递程度，有利于保护动力设备12。

此外，本申请所提出的第一传动组件10与第二传动组件11之间的转动连接并非完全精准，动力设备12通过第二传动组件11对第一传动组件10施加的转动驱动具有第一初始角。具体地，例如如图2所示，第一传动组件10中设有插销式结构，其用于连接固定至第一轴体9，使第一传动组件10与第一轴体9的转动同步，其中，第一轴体9上开设的用于连接插销式结构的凹槽内设置有吸能垫。插销式结构与第一轴体9的凹槽内壁之间隔设有该吸能垫，吸能垫能够通过变形来吸收能量并在能量消除后自恢复至原状。此外，本申请将两个可折叠翼面1之间的转动连接转换为第一传动组件10与第二传动组件11之间的转动连接，因此当可折叠翼面1分别发生振动时，将通过第一传动组件10与第二传动组件11之间的连接处进行振动的传递，吸能垫能够较好地吸收振动势能，在两个可折叠翼面1上均可极大地减小两者间振动的传递。振动能量的消除，保护了动力设备12的尺寸精度。

优选地，可提前在动力设备12内预设该第一初始角，使其每次驱动均需扣除第一初始角的影响，以确保电机驱动的精确度。

优选地，吸能垫由柔性可控的材料制得，通过转换吸能垫的柔性程度，一方面可减小其柔性程度来确保动力设备12进行转动驱动时的驱动精确，另一方面可以在检测到天线振动时增大其柔性程度来吸收振动势能。吸能垫可以是热致相变复合材料、磁致相变复合材料或电信号致相变材料等。由于天线振动通常是从其自由端产生而向其另一端传递，因此可通过在可折叠翼面1的自由端设置传感器的方式检测振动。

进一步优选地，第一翼面定位板26还包括第二板面31。第二板面31自可折叠翼面1的对接侧面所在侧以远离该对接侧面的方式沿第二方向延伸。第一板面30与第二板面31沿第一方向彼此并列地连续设置。第二板面31具有相比于第一板面30更短的在第二方向上的延伸长度。第一板面30的超出第二板面31的一端形成第一台阶，第二板面31的远离第一板面30的一端形成第二台阶。

在可折叠翼面1的对接侧面所在平面上，由于缺口16的设置使第一翼面定位板26的第一板面30所对应的对接面面积较小，在可折叠翼面1展开后，两个可折叠翼面1之间的对接面积较小，不利于保持展开后的稳定。对此，在本申请中，通过设置第一翼面定位板26的第二板面31，使第一翼面定位板26在可折叠翼面1的对接侧面所在平面上的对接面面积增大，增强展开后的结构稳定性。同时，第二板面31与第一板面30之间形成了第一台阶，第一板面30相对第二板面31延伸至更远，由此在增加第二板面31的同时，可减小其对动力设备12所施加的驱动作用的影响。

进一步优选地，第一翼面定位板26还包括第三板面32。第二板面31自可折叠翼面1的对接侧面所在侧以远离该对接侧面的方式沿第二方向延伸。第一板面30、第二板面31与第三板面32沿第一方向彼此并列地连续设置。第三板面32具有相比于第二板面31更短的在第二方向上的延伸长度，并使得第三板面32超出第二板面31的一端形成第三台阶。

在可折叠翼面1的对接侧面所在侧上，第一板面30、第二板面31与第三板面32的侧面共面。以此在可折叠翼面1展开后，两个可折叠翼面1上各自对应的第一翼面定位板26与第二翼面定位板27能够形成抵接关系。

在可折叠翼面1的对接侧面所在平面上，通过设置第一翼面定位板26的第三板面32，进一步增大了第一翼面定位板26在可折叠翼面1的对接侧面所在平面上的对接面面积，增强了展开后的结构稳定性。

同时由于第三板面32的设置，使第一翼面定位板26在第一方向上的延伸长度增大，部分通过第一板面30向可折叠翼面1传递的驱动作用力，将经过第二板面31传递至第三板面32，第三板面32相对地更靠近虚拟转动轴6的中间位置，由此该部分驱动作用力能够更好地稳定驱动可折叠翼面1的展开。区别于传统的规整方形连接结构，第一翼面定位板26的分区域设置降低了整体板体面积及结构重量，可折叠翼面1相应地具有更大的有效面积。

在航天器发射阶段，可折叠翼面1呈折叠状态，以降低结构体积，此时两个可折叠翼面1上的第一翼面定位板26与第二翼面定位板27也呈折叠姿态。在本申请中，为避免影响面阵工作性能，第一翼面定位板26与第二翼面定位板27的部分板体超出可折叠翼面1，在可折叠翼面1折叠时，两面阵间间隔有一定的距离，该距离基于转接板的厚度可确定。由于转接板的上述分区域结构特征，转接板相重叠时的接触面积相对较小，不利于维持可折叠翼面1在折叠时的结构稳定。

对此，优选地，如附图4所示，本申请中第一翼面定位板26至少包括定位构件33和活动构件34，在可折叠翼面1呈折叠状态时通过改变定位构件33与活动构件34间的相对位置关系可使定位构件33与活动构件34共同形成呈四边形结构的第一翼面定位板26。在可折叠翼面1呈折叠状态时，各辅助转接区域可具有在第二方向上的相同延伸长度。在可折叠翼面1呈展开状态时通过改变定位构件33与活动构件34间的相对位置关系可使定位构件33与活动构件34共同形成呈阶梯形结构的第一翼面定位板26，形成多级台阶。在可折叠翼面1呈展开状态时，各辅助转接区域可具有在第二方向上的不同延伸长度。

在该设置下，本申请的第一翼面定位板26的形状可随可折叠翼面1的工作阶段的不同而进行相应的转变，尤其是在折叠状态下，此时第一翼面定位板26呈四边形结构，转接板间的重叠面积有效增大，能够增强可折叠翼面1在折叠状态下的结构稳定性。尤其是在转换为展开状态时，此时第一翼面定位板26结构体积缩小，释放更多的有效面面阵积，同时转换后的阶梯型结构如上所述有利于增强可折叠翼面1在展开状态下的结构稳定。

为实现第一翼面定位板26的结构转变，定位构件33中开设有用于容纳活动构件34的且具有开放性开口的腔体，活动构件34的至少部分板体可通过该开放性开口置于所述腔体内，减小或增大活动构件34位于腔体内的板体体积，可实现第一翼面定位板26的结构转变。具体地，定位构件33为具有一拐角的弯折形板体，该拐角可以为直角。活动构件34为四边形板体。在定位构件33的拐角内侧开设有该开放性开口。活动构件34的至少部分板体可滑动地贯穿该开放性开口而位于定位构件33的腔体内。活动构件34可沿着与第一方向或与第二方向呈锐角的方向朝向定位构件33的腔体内侧移动，以增大两板体间的重合面积。活动构件34的一拐角用于形成所述第二台阶。

优选地，活动构件34与定位构件33之间可设置有热电偶。通过对热电偶进行加热或降温可使其进行膨胀或收缩，进而调控活动构件34在定位构件33内的相对移动。

优选地，定位构件33的腔体在垂直于其可折叠翼面1的方向上也具有开放性开口，由此可将活动构件34的上端面设置为与定位构件33的上端面相共面。进一步增强折叠时可折叠翼面1的结构稳定。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。

Claims (10)

1.一种可二次调整的折展驱动控制系统，用以实现两个可折叠翼面（1）之间的相对转动的控制或调节，其特征在于，所述可二次调整的折展驱动控制系统至少包括设于可折叠翼面（1）的外边沿上的第一驱动连接部、第二驱动连接部以及折展动力源（2），其中，

第一驱动连接部的一端连接在第一可折叠翼面（35）上，其另一端以第一驱动连接部在垂直于第一可折叠翼面（35）的方向上的投影与第一可折叠翼面（35）不完全重叠的方式延伸出第一可折叠翼面（35）且用于装设折展动力源（2），

第二驱动连接部的一端连接在第二可折叠翼面（36）上，其另一端以第二驱动连接部在垂直于第二可折叠翼面（36）的方向上的投影与第二可折叠翼面（36）不完全重叠的方式延伸出第二可折叠翼面（36）且连接至折展动力源（2）的第一轴体（9）。

2.根据权利要求1所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，所述折展动力源（2）至少包括动力设备（12）和具有所述第一轴体（9）的动力调控设备（13），第一驱动连接部上包括用于连接至第一可折叠翼面（35）的第一翼面定位板（26），动力调控设备（13）与动力设备（12）的输出端相连且使得动力设备（12）和可折叠翼面（1）分别位于其在第一轴体（9）的轴向上的两侧，动力设备（12）在第一轴体（9）的轴向上的投影轮廓与动力调控设备（13）在第一轴体（9）的轴向上的投影轮廓相重合且其与第一翼面定位板（26）在第一轴体（9）的轴向上的投影轮廓彼此错位。

3.根据权利要求2所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，以两个可折叠翼面（1）相对彼此转动的虚拟转动轴（6）的延伸方向为第一方向，所述第一驱动连接部与第二驱动连接部各自在第一方向上的投影彼此间至少部分重叠，第一轴体（9）的一端从所述第一驱动连接部与第二驱动连接部上各自在第一方向上的投影彼此重叠的局部区域依次贯穿出第一驱动连接部与第二驱动连接部，并使得第一驱动连接部与第二驱动连接部彼此转动连接。

4.根据权利要求3所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，所述第二驱动连接部至少包括用于连接所述第一轴体（9）的第一传动组件（10），第一传动组件（10）具有沿垂直于虚拟转动轴（6）的方向延伸的两端且其两端分别连接在第一翼面定位板（26）和第一轴体（9）上，并使得第一翼面定位板（26）与第一轴体（9）分布于第一传动组件（10）在平行于虚拟转动轴（6）的方向上的两侧。

5.根据权利要求4所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，所述第一翼面定位板（26）上在靠近第一轴体（9）的一端开设有至少一个缺口（16），所述缺口（16）朝向背离第一传动组件（10）的方向呈凹陷状且形成于该缺口（16）内的板体与第一传动组件（10）间无连接关系。

6.根据权利要求5所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，所述第一翼面定位板（26）设于第一可折叠翼面（35）上且其在第一可折叠翼面（35）与第二可折叠翼面（36）彼此平展而形成的并列方向上的宽度尺寸在第一方向上呈递减趋势，第一翼面定位板（26）的宽度尺寸自第一可折叠翼面（35）上设有超声驱动电机的一侧朝向第一可折叠翼面（35）上与该侧所对应的另一侧逐渐递减。

7.根据权利要求6所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，所述第一翼面定位板（26）具有沿着第一方向延伸所形成的呈阶梯型的阶梯面。

8.根据权利要求7所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，所述第一驱动连接部至少包括用于连接第二可折叠翼面（36）的第二翼面定位板（27），所述第一翼面定位板（26）具有与第一方向相平行的第一翼面定位板（26）侧面，所述第二翼面定位板（27）具有与第一方向平行的第二翼面定位板（27）侧面，在第一可折叠翼面（35）与第二可折叠翼面（36）相对转动而平展开来的情况下，第一翼面定位板（26）侧面与第二翼面定位板（27）侧面相对彼此平行。

9.根据权利要求8所述的可二次调整的折展驱动控制系统，其特征在于，所述第一翼面定位板（26）还包括与第一可折叠翼面（35）平行的上表面，在上表面与第一翼面定位板（26）侧面相接的第一拐角为轮齿状，所述第二翼面定位板（27）还包括与第二可折叠翼面（36）平行的上表面，在上表面与第二翼面定位板（27）侧面相接的第二拐角为能够与第一拐角相啮合的轮齿状。

10.一种可二次调整的折展驱动控制系统，用以实现两个可折叠翼面（1）之间的相对转动的控制或调节，

其特征在于，所述可二次调整的折展驱动控制系统至少包括彼此连接的传动组件和设于可折叠翼面（1）的面阵上的转接板，传动组件可将外部施加的驱动力通过转接板传递至可折叠翼面（1）上，转接板自可折叠翼面（1）的对接侧面所在侧以远离该对接侧面的方式沿第二方向延伸，传动组件自靠近可折叠翼面（1）的对接侧面所在侧的位置朝向远离该对接侧面的方向延伸至与转接板在第二方向上的端部相对应的位置，

其中，转接板与传动组件间在第二方向并非完全连接，使得转接板与传动组件之间在靠近可折叠翼面（1）的对接侧面的一侧形成有间隙。

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