一種衛星反射器用可伸縮支撐機構的製作方法
2023-07-26 14:10:46
一種衛星反射器用可伸縮支撐機構的製作方法
【專利摘要】一種衛星反射器用可伸縮支撐機構，由若干個結構相同的可伸縮支撐模塊串聯疊加組成，每個模塊由四個結構相同的可伸縮基本單元組成；基本單元由中心杆、滑塊、支杆、小斜腹杆、大斜腹杆、上弦杆、豎杆、下弦杆和彈簧組成；中心杆分別與上弦杆、小斜腹杆和下弦杆的一端鉸接，與滑塊採用滑動連接；滑塊與支杆的一端鉸接，支杆的另一端與小斜腹杆中間段鉸接，小斜腹杆的第三鉸接點與大斜腹杆的一端相連，大斜腹杆的另一端與豎杆鉸接，豎杆的另外兩個鉸接點分別與上弦杆和下弦杆的一端相連，彈簧一端與中心杆固接，另一端與滑塊固接。本發明的優點：可有效的減少衛星反射器的體積；減少能源消耗；實施方式簡單，工作穩定可靠，適應能力強。
【專利說明】一種衛星反射器用可伸縮支撐機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及宇航空間用機構，特別涉及了一種衛星反射器用可伸縮支撐機構。
【背景技術】
[0002]衛星反射器是進行星球探測、對地遙感和信息傳輸等活動必要的物理平臺，支撐機構是保證衛星反射器穩定工作的重要結構，隨著信息化的快速發展，衛星反射器承載的信息量越來越大，衛星反射器的物理尺寸也隨之增大，但火箭的發射成本決定了火箭載荷艙的空間是十分有限而寶貴的，這就要求衛星反射器在地面發射狀態時能夠有效的摺疊從而收納於載荷艙內，待衛星進入軌道後，衛星反射器再根據指令要求逐漸展開進行工作。目前許多衛星反射器採用電機作為動力源，依靠電機輸出的扭矩帶動整個機構展開，電機驅動雖然可以有效的控制展開速度，減少機構展開過程中的衝擊振動，但複雜的驅動機構不但增加了結構的重量，也降低了結構的可靠性，容易引起衛星反射器展開失敗，導致空間探測任務無法實現，從而造成巨大的經濟損失。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是為了實現結構簡單、重量輕、工作穩定、可靠性高，特提供了一種衛星反射器用可伸縮支撐機構。
[0004]本發明提供了一種衛星反射器用可伸縮支撐機構，其特徵在於:所述的衛星反射器用可伸縮支撐機構，由若干個結構相同的可伸縮支撐模塊串聯疊加組成，所述每個模塊由四個結構相同的可伸縮基本單元組成；所述基本單元由中心杆、滑塊、支杆、小斜腹杆、大斜腹杆、上弦杆、豎杆、下弦杆和彈簧等組成；
[0005]所述中心杆分別與上弦杆、小斜腹杆和下弦杆的一端鉸接，與滑塊採用滑動連接；所述滑塊與支杆的一端鉸接，所述支杆的另一端與小斜腹杆中間段鉸接，所述小斜腹杆的第三鉸接點與大斜腹杆的一端相連，所述大斜腹杆的另一端與豎杆鉸接，所述豎杆的另外兩個鉸接點分別與上弦杆和下弦杆的一端相連，所述彈簧一端與中心杆固接，另一端與滑塊固接。
[0006]所述的中心杆、滑塊、支杆、小斜腹杆、大斜腹杆、上弦杆、豎杆、下弦杆均為中空杆狀結構。
[0007]本發明的優點:
[0008]本發明的可伸縮支撐機構在完全收攏狀態下，可有效的減少衛星反射器的體積，保證衛星反射器收納在載荷艙內；依靠彈簧實現動力驅動，不需要增加額外的驅動電機，減少了能源消耗，也減輕了結構的重量；其展開過程通過釋放彈簧的彈性勢能實現，實施方式簡單、工作穩定可靠；可伸縮支撐機構模塊尺寸可隨使用要求靈活設計，具有口徑變化範圍大，適應能力強等特點；不僅適用於衛星反射器，還可以應用於搭建地面救援用臨時橋梁及可變形的益智兒童玩具中。【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖及實施方式對本發明作進一步詳細的說明:
[0010]圖1是衛星反射器用可伸縮支撐機構展開狀態示意圖；
[0011]圖2是衛星反射器用可伸縮支撐機構收攏狀態示意圖；
[0012]圖3是可伸縮模塊展開狀態示意圖；
[0013]圖4是可伸縮模塊收攏狀態示意圖；
[0014]圖5是基本單元展開狀態示意圖；
[0015]圖6是基本單元收攏狀態示意圖；
[0016]圖中，I為支撐模塊，2為四個結構相同的可伸縮基本單元，3為中心杆、4為滑塊、5為支杆、6為小斜腹杆、7為大斜腹杆、8為上弦杆、9為豎杆、10為下弦杆，11為彈簧。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
[0018]結合圖1?圖3、圖5說明本實施方式，本實施方式的衛星反射器用可伸縮支撐機構由若干個結構相同的可伸縮支撐模塊I串聯疊加組成，所述每個模塊I由四個結構相同的可伸縮基本單元2組成，所述基本單元2由中心杆3、滑塊4、支杆5、小斜腹杆6、大斜腹杆7、上弦杆8、豎杆9、下弦杆10和彈簧11等組成；所述中心杆3分別與上弦杆8、小斜腹杆6和下弦杆10的一端鉸接，與滑塊4採用滑動連接；所述滑塊4與支杆5的一端鉸接，所述支杆5的另一端與小斜腹杆6中間段鉸接，所述小斜腹杆6的第三鉸接點與大斜腹杆7的一端相連，所述大斜腹杆7的另一端與豎杆9鉸接，所述豎杆9的另外兩個鉸接點分別與上弦杆8和下弦杆10的一端相連,所述彈簧11 一端與中心杆3固接,另一端與滑塊4固接。當衛星反射器處於地面發射狀態時，支撐機構處於收攏狀態收納於火箭載荷艙內，待衛星進入預定軌道後，衛星反射器各個模塊I順次伸展直至完全展開，衛星開始工作。
[0019]實施例2
[0020]結合圖3和圖4說明本實施方式，本實施方式的衛星反射器用可伸縮支撐機構的模塊I由四個結構相同的可伸縮基本單元2組成，四個基本單元2以中心杆3為旋轉中心，成圓周均勻分布，每個基本單元2的支杆5均與滑塊4相連，當模塊I處於收攏狀態時，滑塊4處於中心杆3的下端，滑塊4壓縮彈簧11，使彈簧11處於被壓縮狀態並存儲有一定的彈性勢能，當模塊I展開時，彈簧11驅動滑塊4向上移動，滑塊4帶動支杆5，每個基本單元2隨之展開，從而模塊I完成展開。
[0021]實施例3
[0022]結合圖5和圖6說明本實施方式，本實施方式的衛星反射器用可伸縮支撐機構的基本單元2由中心杆3、滑塊4、支杆5、小斜腹杆6、大斜腹杆7、上弦杆8、豎杆9、下弦杆10和彈簧11等組成，所述中心杆3分別與上弦杆8、小斜腹杆6和下弦杆10的一端鉸接，與滑塊4採用滑動連接；所述滑塊4與支杆5的一端鉸接，所述支杆5的另一端與小斜腹杆6中間段鉸接，所述小斜腹杆6的第三鉸接點與大斜腹杆7的一端相連，所述大斜腹杆7的另一端與豎杆9鉸接，所述豎杆9的另外兩個鉸接點分別與上弦杆8和下弦杆10的一端相連，所述彈簧11 一端與中心杆3固接，另一端與滑塊4固接。彈簧11是基本單元2展開的動力源，當基本單元2處於收攏狀態時，滑塊4處於中心杆3的下端，滑塊4壓縮彈簧11，使彈簧11處於被壓縮狀態並存儲有一定的彈性勢能，當基本單元2展開時，彈簧11驅動滑塊4向上移動，滑塊4帶動支杆5轉動，從而使整個基本單元2完全展開，完全展開後小斜腹杆
6、大斜腹杆7、上弦杆8和豎杆9構成一個封閉的三角形，整個基本單元2處於可靠的鎖緊狀態，從而保證了模塊I的穩定，進而保證了整個可伸縮支撐機構的穩定。
【權利要求】
1.一種衛星反射器用可伸縮支撐機構，其特徵在於:所述的衛星反射器用可伸縮支撐機構，由若干個結構相同的可伸縮支撐模塊串聯疊加組成，所述每個模塊由四個結構相同的可伸縮基本單元組成；所述基本單元由中心杆、滑塊、支杆、小斜腹杆、大斜腹杆、上弦杆、豎杆、下弦杆和彈簧等組成； 所述中心杆分別與上弦杆、小斜腹杆和下弦杆的一端鉸接，與滑塊採用滑動連接；所述滑塊與支杆的一端鉸接，所述支杆的另一端與小斜腹杆中間段鉸接，所述小斜腹杆的第三鉸接點與大斜腹杆的一端相連，所述大斜腹杆的另一端與豎杆鉸接，所述豎杆的另外兩個鉸接點分別與上弦杆和下弦杆的一端相連，所述彈簧一端與中心杆固接，另一端與滑塊固接。
2.按照權利要求1所述的衛星反射器用可伸縮支撐機構，其特徵在於:所述的中心杆、滑塊、支杆、小斜腹杆、大斜腹杆、上弦杆、豎杆、下弦杆均為中空杆狀結構。
【文檔編號】F16M11/38GK103615639SQ201310608649
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2013年11月25日
【發明者】田大可 申請人:中國航空工業集團公司瀋陽發動機設計研究所