CN117775314A - 一种自动展开机构和可展卫星 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动展开机构和可展卫星,涉及太空技术领域,自动展开机构的多个展开托盘上下层叠设置,最上端的展开托盘与主框架固定连接,其余展开托盘可同轴水平转动或同向滑动的连接在主框架上,并在上侧设有竖直的轨道面,相邻两个展开托盘之间设有弹簧轮,弹簧轮与其上方的展开托盘的底面固定连接,与其下方的展开托盘的轨道面滚动配合,轨道面沿移动方向先向外侧延伸再向内侧延伸,且沿移动方向的末端相比于初始端更靠近内侧,激励装置用于推动最下端的展开托盘。本发明只需要激励装置给第一个展开托盘一个激励,弹簧轮沿相应双稳态轨道移动释放势能,后续展开托盘中的势能就能逐个释放,势能释放过程速度可控、缓冲小、结构简单可靠。

Description

一种自动展开机构和可展卫星
技术领域
本发明涉及太空技术领域,具体涉及一种自动展开机构和可展卫星。
背景技术
可展开结构广泛应用于太空技术中,如太阳能电池板、太阳帆、天线和太空望远镜遮阳罩等。通过在轨道上展开和组装可展开模块,可以实现大规模太空结构的建造。目前在太空结构中主要使用多种展开机制,包括电动关节、绳索驱动桁架、充气装置和预存弹性能量的展开结构等。传统展开机制的使用通常需要多个执行器,并且有时在恶劣的太空环境中会引起可靠性问题。
北斗三号是我国自主建设的具有全球覆盖能力的卫星定位导航系统。北斗三号地球同步轨道(GEO)卫星配置了两副构架式可展开天线(以下简称构架天线)。构架天线主要由构架天线反射器、多级展开装置、反射器安装支座、扫描机构、馈源组件组成。构架天线反射器采用四面体构架单元的结构形式,每个单元由三根腹杆、三根折叠杆、花盘及扭簧驱动部件组成,依靠自身弹簧部件驱动展开,天线反射器展开口径达5m,收拢与展开尺寸之比可达1∶10左右。
然而,北斗三号构架天线结构复杂、在轨展开步骤多、展开冲击大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何优化展开机构,简化结构、降低成本。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种自动展开机构,包括自扩展机构和主框架,所述自扩展机构包括展开托盘、弹簧轮、双稳态轨道和激励装置,所述展开托盘为多个,多个所述展开托盘上下层叠设置,最上端的所述展开托盘与所述主框架固定连接,其余所述展开托盘可同轴水平转动或同向滑动的连接在所述主框架上,并在上侧设有所述双稳态轨道,所述双稳态轨道具有竖直的轨道面,相邻两个所述展开托盘之间设有所述弹簧轮,所述弹簧轮与其上方的所述展开托盘的底面固定连接,与其下方的所述展开托盘的所述轨道面滚动配合,所述轨道面沿移动方向先向外侧延伸再向内侧延伸,且沿移动方向的末端相比于初始端更靠近内侧,所述激励装置与所述主框架固定连接,并用于推动最下端的所述展开托盘。
本发明的有益效果是:多个展开托盘通过多个弹簧轮将整体的势能储存在各个弹簧轮内,释放势能时只需要激励装置给第一个展开托盘一个激励,弹簧轮沿相应双稳态轨道移动释放势能,后续展开托盘中的势能就能逐个释放,直到所有展开托盘完全展开,这使得势能释放过程速度可控、缓冲小。换句话说,弹簧轮与相应双稳态轨道构成一个双稳定单元,当激活一个双稳定单元时,它会切换配置到另一个稳定状态并释放储存的弹性能量,能量逐渐通过这些单元链传递。这一现象类似于多米诺骨牌的倒塌。双稳定单元无需多个电动机或绳索,具有简单、轻便和可靠的优势。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,每个所述展开托盘包括多个盘体,所述盘体为扇形,多个所述盘体沿周向间隔设置并固定连接。
进一步,每个所述展开托盘包括两个盘体,两个所述盘体中心对称设置并固定连接。
采用上述进一步方案的有益效果是:两个盘体对称设置,从而可减少展开托盘的数量,使得多个展开托盘可快速展开成圆形结构。
进一步,除最上端以外的其余每个所述盘体的上侧均设有所述双稳态轨道,相邻两个所述展开托盘的对应所述盘体之间设有所述弹簧轮。
采用上述进一步方案的有益效果是:展开托盘的受力平衡,展开过程稳定性高。
进一步,每个所述展开托盘还包括中心连接板,两个所述盘体固定连接到所述中心连接板,所述中心连接板与所述主框架转动连接,所述中心连接板的一侧具有导向条,所述中心连接板的另一侧具有导向槽,所述导向条与相邻所述中心连接板的导向槽滑动连接。
采用上述进一步方案的有益效果是:两个盘体通过中心连接板连接并支撑,导向条和导向槽滑动配合,为展开托盘的转动进行导向。
进一步,所述弹簧轮包括第一外壳、第二外壳、弹簧和轮子,所述第一外壳的一端敞口,所述第二外壳的一端敞口,并滑动套设在所述第一外壳的一端内,所述弹簧位于所述第二外壳的敞口内,且所述弹簧的两端分别与所述第一外壳和所述第二外壳抵接,所述第一外壳与相应所述展开托盘固定连接,所述第二外壳侧壁转动连接有所述轮子,所述轮子与所述双稳态轨道滚动配合。
采用上述进一步方案的有益效果是:第一外壳和第二外壳可相对滑动,从而当轮子沿双稳态轨道移动时,弹簧可被压缩或释放,相应的,第一外壳和第二外壳相向移动或相互远离。
进一步,所述主框架包括中心筒、底部框架和侧框架,所述中心筒与所述底部框架的中部固定连接,所述侧框架为两个,两个所述侧框架分别与所述底部框架的两端固定连接,最上端所述展开托盘的两端分别与两个所述侧框架固定连接,其中部套在所述中心筒外,其余所述展开托盘与所述中心筒转动连接。
采用上述进一步方案的有益效果是:多个展开托盘在未展开时收纳于两个侧框架之间,中心筒用于支撑展开托盘。
进一步,还包括顶板、侧板和底板,所述底板与所述底部框架底面固定连接,且两者之间形成容纳腔,所述侧板为两个,两个所述侧板分别与所述底部框架的两侧铰接,所述顶板为两个,两个所述顶板分别与最上端所述展开托盘的两端铰接。
采用上述进一步方案的有益效果是:容纳腔内可容纳主控模块、电源模块、姿控模块、通讯模块和图像采集模块等。展开托盘未展开时,两个侧板可转动至竖直设置,并与主框架构成长方体形框架,保护自扩展机构不受磕碰。展开托盘未展开时,顶板向内可转动至覆盖最上端的展开托盘,保护自扩展机构。展开托盘展开时,顶板向外转动至主框架外侧,此时顶板和展开托盘上均可用于承载,拓展承载面积。
进一步,还包括中心伸缩机构,所述中心筒的顶部敞口,所述中心伸缩机构可上下伸缩的安装于所述中心筒内。
采用上述进一步方案的有益效果是:中心伸缩机构可用于搭载设备,设备随中心伸缩机构的伸缩而伸出或缩回中心筒。
本发明还提供一种可展卫星,包括所述的自动展开机构。
本发明的有益效果在于:采用双稳态机制,结合多米诺效应,设计了卫星自动展开机构。自扩展机构可以通过简单的触发机制实现展开,可靠性高。双稳态可展开的自扩展机构设计简单,利用结构的固有弹性来保持稳定性,提供了高水平的结构稳定性,而不需要复杂的锁定机构。双稳态可展开结构通常由结构简单且成本低廉的元件制成,具有低制造成本、能量消耗少、重量轻等优点。
附图说明
图1为本发明自动展开机构的展开状态三维结构图;
图2为本发明自动展开机构的未展开状态三维结构图;
图3为本发明主框架的三维结构图;
图4为本发明自动展开机构的主视图;
图5为图4自动展开机构的A-A向剖视图;
图6为图4自动展开机构的俯视图;
图7为图6自动展开机构的C处局部放大图;
图8为自扩展机构的三维结构图;
图9为双稳态机构的原理图;
图10为多个双稳态机构的原理图;
图11为直角坐标系下的双稳态轨道示意图;
图12为极坐标系下的双稳态轨道示意图;
图13为自动展开机构的展开状态俯视图;
图14为两个展开托盘的爆炸图;
图15为弹簧轮的弹簧伸长状态下的三维图;
图16为弹簧轮的弹簧压缩状态下的三维图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1、中心伸缩机构;2、中心板;3、自扩展机构;31、展开托盘;32、弹簧轮;321、第一外壳;322、第二外壳;323、轮子;33、双稳态轨道;34、激励装置;35、盘体;36、中心连接板;37、轨道面;4、顶板;5、主框架;51、中心筒;52、侧框架;53、侧连接端;6、侧板;7、底板。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
如图1-图16所示,本实施例提供一种自动展开机构,包括自扩展机构3和主框架5,所述自扩展机构3包括展开托盘31、弹簧轮32、双稳态轨道33和激励装置34,所述展开托盘31为多个,多个所述展开托盘31上下层叠设置,最上端的所述展开托盘31与所述主框架5固定连接,其余所述展开托盘31可同轴水平转动或同向滑动的连接在所述主框架5上,并在上侧设有所述双稳态轨道33,所述双稳态轨道33具有竖直的轨道面37,相邻两个所述展开托盘31之间设有所述弹簧轮32,所述弹簧轮32与其上方的所述展开托盘31的底面固定连接,与其下方的所述展开托盘31的所述轨道面37滚动配合,所述轨道面37沿移动方向先向外侧延伸再向内侧延伸,且沿移动方向的末端相比于初始端更靠近内侧,所述激励装置34与所述主框架5固定连接,并用于推动最下端的所述展开托盘31。
多个展开托盘31通过多个弹簧轮32将整体的势能储存在各个弹簧轮32内,释放势能时只需要激励装置34给第一个展开托盘31一个激励,弹簧轮32沿相应双稳态轨道33移动释放势能,后续展开托盘31中的势能就能逐个释放,直到所有展开托盘31自动完全展开,这使得势能释放过程速度可控、缓冲小。换句话说,弹簧轮32与相应双稳态轨道33构成一个双稳定单元,当激活一个双稳定单元时,它会切换配置到另一个稳定状态并释放储存的弹性能量,能量逐渐通过这些单元链传递。这一现象类似于多米诺骨牌的倒塌。双稳定单元无需多个电动机或绳索,具有简单、轻便和可靠的优势。
可选的,其余所述展开托盘31均与所述主框架5转动连接,从而依次转动展开,形成圆盘形;或者,其余所述展开托盘31均与所述主框架5滑动连接,多个展开托盘31直线相对移动展开。
可选的,展开托盘31为任意形状的板状,如多边形、扇形或圆形板。
其中,激励装置34为可转动的拨杆、电伸缩杆或其他驱动装置。激励装置34对最下端的展开托盘31施加水平驱动力。自动展开机构展开后,若需要收拢,则需要对最下端的展开托盘31反向的外力,使展开托盘31反向移动或转动,直至所有展开托盘31收拢。
对于双稳态机制的具体解释如下:如图9所示,双稳态机制是指结构具有一高一低两个稳定平衡状态,以及一个不稳定平衡状态。当结构从稳定平衡状态I运动为稳定平衡状态II时,需要较小的外界激励使结构跨过能量势垒到达不稳定平衡位置,此时结构将无需外界输入而自发释放能量到达稳定平衡状态II。将若干这种双稳态单元串联起来,前一个单元释放的能量可供给下一个单元以跨过能量势垒,因此产生多米诺骨牌效应,能量能够持续地、自动地、依次地传递到所有单元,如图10所示。
如图11所示,根据双稳态机制设计双稳态轨道33,确定一高一低两个稳定平衡点和一个不稳定平衡点,将3点采用直线、抛物线或摆线连接。若所述展开托盘31均与所述主框架5滑动连接,且多个展开托盘31直线相对移动展开,则双稳态轨道33如图11所示,轨道面37沿移动方向先向一侧延伸再向另一侧延伸(延伸的最远端为不稳定平衡点),且沿移动方向的末端相比于初始端更靠近内侧。其中,轨道面37长度为L,沿移动方向,初始端与不稳定平衡点的距离为a;沿垂直于移动方向,初始端与不稳定平衡点的距离为b,初始端与末端的距离为c。
如图12所示,若多个展开托盘31均与所述主框架5转动连接,从而依次转动展开,则将图11的双稳态轨道33转化成极坐标下的轨道,将弹簧轮32侧面与一个展开托盘下表面连接,弹簧轮32的轮子与下一个展开托盘轨道接触,并可沿轨道滚动。极坐标系下,轨道面37的角度为Θ,沿移动方向,初始端与不稳定平衡点的角度为aΘ/L,θ表示轨道面37上任一位置的角度。
轨道面37的初始端和末端为两个稳定平衡点,分别为高稳态位置和低稳态位置,向外延伸的最远端为不稳定平衡点。弹簧轮32初始安装在初始端,其弹簧为压缩状态,存储有势能。当给予一个展开托盘31位移激励时,相邻两个展开托盘31相对移动,弹簧轮32沿轨道面37移动,其内的弹簧进一步压缩,由高稳态位置吸收激励能量运动到不稳定平衡点,随后释放弹性势能,运动到低稳态位置,在此过程中驱动下一个展开托盘31运动。当激励装置34给予最底部展开托盘31位移激励时,多个展开托盘31依次逐个展开,直至展开为阶梯型圆面。
多个展开托盘31均与主框架5转动连接的方案中,可选的,如图14所示,双稳态轨道33为沿周向设置的弧形凹槽,轨道面37位于弧形凹槽靠近圆心一侧的侧壁,或者位于弧形凹槽远离圆心一侧的侧壁。
在上述任一方案的基础上,每个所述展开托盘31包括多个盘体35,所述盘体35为扇形,多个所述盘体35沿周向间隔设置并固定连接。
在上述任一方案的基础上,每个所述展开托盘31包括两个盘体35,两个所述盘体35中心对称设置并固定连接。
两个盘体35对称设置,从而可减少展开托盘31的数量,使得多个展开托盘31可快速展开成圆形结构。
在其中一个具体的示例中,展开托盘31的数量为5,盘体35的圆心角为36°。展开托盘31的数量还可以为6、7、8、9、10或更多。盘体35的圆心角还可以相应为30°、25.7°、22.5°、20°、18°或其他角度。展开托盘31数量和盘体35圆心角的设置,使得多个展开托盘31展开后可构成圆形。
可选的,每个展开托盘31也可包括一个或三个以上的盘体35,三个以上所述盘体35沿周向均匀分布。
在上述任一方案的基础上,除最上端以外的其余每个所述盘体35的上侧均设有所述双稳态轨道33,且均与主框架5转动连接,相邻两个所述展开托盘31的对应所述盘体35之间设有所述弹簧轮32。
展开托盘31的受力平衡,展开过程稳定性高。
具体的,对于每个展开托盘31来说,对称的设有两个双稳态轨道33,相应的设有两个弹簧轮32。
在上述任一方案的基础上,每个所述展开托盘31还包括中心连接板36,两个所述盘体35固定连接到所述中心连接板36,所述中心连接板36与所述主框架5转动连接,所述中心连接板36的一侧具有导向条,所述中心连接板36的另一侧具有导向槽,所述导向条与相邻所述中心连接板36的导向槽滑动连接。
两个盘体35通过中心连接板36连接并支撑,导向条和导向槽滑动配合,为展开托盘31的转动进行导向。
更为具体的,如图14所示,中心连接板36的两端向下延伸形成导向壁,导向壁的外侧设有所述导向条,导向壁的内侧设有所述导向槽。
在上述任一方案的基础上,所述弹簧轮32包括第一外壳321、第二外壳322、弹簧和轮子323,所述第一外壳321的一端敞口,所述第二外壳322的一端敞口,并滑动套设在所述第一外壳321的一端内,所述弹簧位于所述第二外壳322的敞口内,且所述弹簧的两端分别与所述第一外壳321和所述第二外壳322抵接,所述第一外壳321与相应所述展开托盘31固定连接,所述第二外壳322侧壁转动连接有所述轮子323,所述轮子323与所述双稳态轨道33滚动配合。
第一外壳321和第二外壳322可相对滑动,从而当轮子323沿双稳态轨道33移动时,弹簧可被压缩或释放,相应的,第一外壳321和第二外壳322相向移动或相互远离。
具体的,第一外壳321侧壁也转动连接有轮子323,第一外壳321的轮子323与第二外壳322的轮子相对设置,第一外壳321的轮子323与双稳态轨道33另一侧侧壁滚动配合。
在上述任一方案的基础上,所述主框架5包括中心筒51、底部框架和侧框架52,所述中心筒51与所述底部框架的中部固定连接,所述侧框架52为两个,两个所述侧框架52分别与所述底部框架的两端固定连接,最上端所述展开托盘31的两端分别与两个所述侧框架52固定连接,其中部套在所述中心筒51外,其余所述展开托盘31与所述中心筒51转动连接。
多个展开托盘31在未展开时收纳于两个侧框架52之间,中心筒51用于支撑展开托盘31。
具体的,最上端所述展开托盘31的两个盘体35分别与两个所述侧框架52固定连接。
在上述任一方案的基础上,还包括顶板4、侧板6和底板7,所述底板7与所述底部框架底面固定连接,且两者之间形成容纳腔,所述侧板6为两个,两个所述侧板6分别与所述底部框架的两侧铰接,所述顶板4为两个,两个所述顶板4分别与最上端所述展开托盘31的两端铰接。
容纳腔内可容纳主控模块、电源模块、姿控模块、通讯模块和图像采集模块等。展开托盘31未展开时,两个侧板6可转动至竖直设置,并与主框架5构成长方体形框架,保护自扩展机构3不受磕碰。展开托盘31未展开时,顶板4向内可转动至覆盖最上端的展开托盘31,保护自扩展机构3。展开托盘31展开时,顶板4向外转动至主框架5外侧,此时顶板4和展开托盘31上均可用于承载,拓展承载面积。
具体的,顶板4的一端与最上端展开托盘31的盘体35外端铰接,顶板4的另一端与所述中心筒51可拆卸连接。
进一步,还包括中心板2,中心板2固定于中心筒51的上端。
具体的,底部框架侧边具有侧连接端53,侧板6与侧连接端53铰接。
如图1和图2所示,自动展开机构可展开呈阶梯状的圆形或收拢呈长方体形。自动展开机构可以应用于微小卫星,长宽高尺寸为30cm*10cm*10cm,长度也可以为40cm、50cm或60cm,宽度和高度也可以为10cm、20cm或30cm,微小卫星尺寸可以为上述长度、宽度和高度的任意组合。自动展开机构也可以应用于大型卫星,长度也可以为3m、4m、5m或6m,宽度和高度也可以为1m、2m或3m,大型卫星尺寸可以为上述长度、宽度和高度的任意组合。
在上述任一方案的基础上,还包括中心伸缩机构1,所述中心筒51的顶部敞口,所述中心伸缩机构1可上下伸缩的安装于所述中心筒51内。
中心伸缩机构1可用于搭载设备,设备随中心伸缩机构1的伸缩而伸出或缩回中心筒51。
本实施例还提供一种可展卫星,包括所述的自动展开机构。
其中,展开托盘31、顶板4和中心伸缩机构1上均可搭载所需的设备。
本发明基于双稳态机制的自动展开机构具有结构简单,附加质量小,驱动方式简单。展开运动的激活只需初始的一个较小的激励,无需额外输入能量。此外,由于该机构的折叠和展开状态都是稳定的,在折叠状态和展开状态都能够自动锁死,因此不需要约束或锁定结构。
本发明的卫星可以为立方星,通过在展开托盘上搭载暴露实验材料,能够在低地球轨道上执行材料暴露实验,以克服现有技术材料暴露实验成本高,暴露受限的问题。本发明基于材料暴露实验的立方星平台体积小、结构简单、可以降低发射难度、缩短开发周期、降低材料暴露实验的成本。
本发明的卫星可以为大型卫星,通过对展开托盘表面进行曲面化处理,并在展开托盘上搭载反射网,使得大型卫星在高地球轨道上执行高效率反射和传输任务成为可能,从而进一步扩展了卫星的功能和用途。通信、遥感、科学研究等领域提供更多应用选择。通过在展开托盘31上搭载缓冲装置,利用其较大的展开面积,可以实现空间站的防御和维护任务。这些缓冲装置能够提供有效的空间站保护,对太空垃圾和微小陨石等潜在威胁进行防御,确保空间站及其设备的安全运行。
在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,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)

1.一种自动展开机构,其特征在于,包括自扩展机构(3)和主框架(5),所述自扩展机构(3)包括展开托盘(31)、弹簧轮(32)、双稳态轨道(33)和激励装置(34),所述展开托盘(31)为多个,多个所述展开托盘(31)上下层叠设置,最上端的所述展开托盘(31)与所述主框架(5)固定连接,其余所述展开托盘(31)可同轴水平转动或同向滑动的连接在所述主框架(5)上,并在上侧设有所述双稳态轨道(33),所述双稳态轨道(33)具有竖直的轨道面(37),相邻两个所述展开托盘(31)之间设有所述弹簧轮(32),所述弹簧轮(32)与其上方的所述展开托盘(31)的底面固定连接,与其下方的所述展开托盘(31)的所述轨道面(37)滚动配合,所述轨道面(37)沿移动方向先向外侧延伸再向内侧延伸,且沿移动方向的末端相比于初始端更靠近内侧,所述激励装置(34)与所述主框架(5)固定连接,并用于推动最下端的所述展开托盘(31)。
2.根据权利要求1所述的一种自动展开机构,其特征在于,每个所述展开托盘(31)包括多个盘体(35),所述盘体(35)为扇形,多个所述盘体(35)沿周向间隔设置并固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种自动展开机构,其特征在于,每个所述展开托盘(31)包括两个盘体(35),两个所述盘体(35)中心对称设置并固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种自动展开机构,其特征在于,除最上端以外的其余每个所述盘体(35)的上侧均设有所述双稳态轨道(33),相邻两个所述展开托盘(31)的对应所述盘体(35)之间设有所述弹簧轮(32)。
5.根据权利要求2所述的一种自动展开机构,其特征在于,每个所述展开托盘(31)还包括中心连接板(36),两个所述盘体(35)固定连接到所述中心连接板(36),所述中心连接板(36)与所述主框架(5)转动连接,所述中心连接板(36)的一侧具有导向条,所述中心连接板(36)的另一侧具有导向槽,所述导向条与相邻所述中心连接板(36)的导向槽滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种自动展开机构,其特征在于,所述弹簧轮(32)包括第一外壳(321)、第二外壳(322)、弹簧和轮子(323),所述第一外壳(321)的一端敞口,所述第二外壳(322)的一端敞口,并滑动套设在所述第一外壳(321)的一端内,所述弹簧位于所述第二外壳(322)的敞口内,且所述弹簧的两端分别与所述第一外壳(321)和所述第二外壳(322)抵接,所述第一外壳(321)与相应所述展开托盘(31)固定连接,所述第二外壳(322)侧壁转动连接有所述轮子(323),所述轮子(323)与所述双稳态轨道(33)滚动配合。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种自动展开机构,其特征在于,所述主框架(5)包括中心筒(51)、底部框架和侧框架(52),所述中心筒(51)与所述底部框架的中部固定连接,所述侧框架(52)为两个,两个所述侧框架(52)分别与所述底部框架的两端固定连接,最上端所述展开托盘(31)的两端分别与两个所述侧框架(52)固定连接,其中部套在所述中心筒(51)外,其余所述展开托盘(31)与所述中心筒(51)转动连接。
8.根据权利要求7所述的一种自动展开机构,其特征在于,还包括顶板(4)、侧板(6)和底板(7),所述底板(7)与所述底部框架底面固定连接,且两者之间形成容纳腔,所述侧板(6)为两个,两个所述侧板(6)分别与所述底部框架的两侧铰接,所述顶板(4)为两个,两个所述顶板(4)分别与最上端所述展开托盘(31)的两端铰接。
9.根据权利要求7所述的一种自动展开机构,其特征在于,还包括中心伸缩机构(1),所述中心筒(51)的顶部敞口,所述中心伸缩机构(1)可上下伸缩的安装于所述中心筒(51)内。
10.一种可展卫星,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的自动展开机构。
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CA2064912A1 (en) * 1990-06-21 1991-12-22 Freddy Geyer Articulated device for space vehicles, especially for temporarily sealing the aperture of space optical instruments
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