一種空間光學相機入光口隔熱開合機構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種空間光學相機入光口隔熱開合機構，屬于空間光學遙感【技術領域】，解決了現有技術造成的空間光學相機熱控精度偏低、溫度軸向溫差大和熱控功耗大的技術問題；一種空間光學相機入光口隔熱開合機構包括隔熱罩、隔熱罩轉動機構和鎖緊機構；隔熱罩轉動機構包括轉軸、編碼器座、聯軸節(jié)Ⅰ、聯軸節(jié)Ⅱ、編碼器、隔熱罩轉接座、隔熱罩、電機座、軸承、電機；隔熱罩轉動機構固定連接在隔熱罩上，鎖緊機構包括爆炸螺栓、隔熱罩緊固件和隔熱罩緊固座；隔熱罩緊固件固定連接在隔熱罩上，隔熱罩緊固座緊固定在相機遮光罩上，爆炸螺栓將隔熱罩緊固件和隔熱罩緊固座緊固；本機構具有結構緊湊，結構剛度高，可靠性高的特點。
【專利說明】一種空間光學相機入光口隔熱開合機構
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于空間光學遙感【技術領域】，具體涉及一種空間光學相機入光口隔熱開合機構。
【背景技術】
[0002]空間光學相機的工作溫度一般要求在18°C左右，而運行在近地軌道的空間光學相機的環(huán)境溫度可達到零下100°c以下，巨大的溫差會使空間光學相機鏡面面形精度下降和結構框架變形，導致空間光學相機的成像質量下降，在極端情況下甚至完全喪失成像能力。因此，為保證空間光學相機成像質量，就必須對空間光學相機進行溫控。與地面環(huán)境不同，太空真空環(huán)境下的熱交換方式只有熱傳導和熱輻射兩種；在空間光學相機與衛(wèi)星連接面上存在熱傳導方式的熱交換，通常在連接面上采用隔熱材料進行隔熱設計，以隔絕兩者間的熱交換。由于空間光學相機的工作溫度遠高于周圍的空間環(huán)境溫度，空間光學相機會向周圍空間進行熱輻射，在空間光學相機外表面(不包括入光口)包覆多層隔熱材料可以有效減小熱量的輻射；通過在相機內部設置加熱器件對空間光學相機進行加熱以補償輻射到太空中的熱量，保持空間光學相機的溫度平衡。
[0003]目前，常規(guī)的空間光學相機由于在入光口處有成像光線而無法進行熱控包覆，空間光學相機向太空中輻射的熱量較大。由于入光口處無熱控包覆，從而造成空間光學相機熱控精度偏低和熱控功耗偏大。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種空間光學相機入光口隔熱開合機構，解決現有技術中造成的空間光學相機熱控精度偏低、溫度軸向溫差大和熱控功耗大的技術問題。
[0005]本發(fā)明一種空間光學相機入光口隔熱開合機構包括隔熱罩、隔熱罩轉動機構和鎖緊機構；
[0006]隔熱罩轉動機構包括轉軸、編碼器座、聯軸節(jié)1、聯軸節(jié)I1、編碼器、隔熱罩轉接座、隔熱罩、電機座、軸承、電機；編碼器座螺紋連接在相機遮光罩上，電機座固定連接在相機遮光罩上，轉軸的一端通過軸承連接在編碼器座上，并通過聯軸節(jié)I與編碼器的輸出軸固定連接，轉軸的另一端通過軸承連接在電機座上，并通過聯軸節(jié)II與電機的輸出軸固定連接，編碼器固定連接在編碼器座上，電機固定連接在電機座上，2個隔熱轉接座一端套在轉軸上，并通過錐銷與轉軸固定連接，另一端固定連接在隔熱罩上；
[0007]鎖緊機構包括爆炸螺栓、隔熱罩緊固件和隔熱罩緊固座；隔熱罩緊固件固定連接在隔熱罩上，隔熱罩緊固座緊固定在相機遮光罩上，爆炸螺栓將隔熱罩緊固件和隔熱罩緊固座緊固。
[0008]所述隔熱罩的材料為輕質高模量的碳纖維，并采用葉片形的加強筋的形式。
[0009]本發(fā)明的工作原理:在空間光學相機進行拍照前，驅動電機帶動轉軸轉動，開啟隔熱罩，使成像光線進入空間光學相機；在拍照完成后，驅動電機反轉，關閉隔熱罩，降低空間光學相機的熱輻射，在隔熱罩開關時使用編碼器對開啟和關閉角度進行閉環(huán)控制。
[0010]本發(fā)明的有益技術效果:入光口在不拍照處于關閉狀態(tài)，降低了空間光學相機的熱輻射，空間光學相機的熱控功耗可降低40%，并能提高相機沿光軸方向的熱控精度；且入光口處于關閉狀態(tài)使相機受空間輻射的時間大大縮短，可有效提高相機抗空間輻射和原子氧侵蝕的能力；該機構可在空間光學相機拍照時開啟，不拍照時關閉，大大降低入光口處的熱輻射，降低空間光學相機的熱控功耗，提高空間光學相機的熱控精度；本機構具有結構緊湊，結構剛度高，可靠性高的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為一種空間光學相機入光口隔熱開合機構的入光口隔熱開合機構關閉狀態(tài)簡圖；
[0012]圖2為一種空間光學相機入光口隔熱開合機構的入光口隔熱開合機構開啟狀態(tài)簡圖；
[0013]圖3為一種空間光學相機入光口隔熱開合機構的入光口隔熱開合機構正視圖；
[0014]圖4為一種空間光學相機入光口隔熱開合機構的鎖緊機構局部放大圖；
[0015]其中，1、編碼器，2、編碼器座，3、轉軸，4、電機座，5、電機，6、相機遮光罩，7、隔熱罩轉接座，8、隔熱罩緊固座，9、隔熱罩緊固件，10、隔熱罩，11、爆炸螺栓，12、聯軸節(jié)I，13、聯軸節(jié)II。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步闡述。
[0017]參見附圖1、附圖2、附圖3和附圖4，本發(fā)明一種空間光學相機入光口隔熱開合機構包括隔熱罩10、隔熱罩轉動機構和鎖緊機構；
[0018]隔熱罩轉動機構包括轉軸3、編碼器座2、聯軸節(jié)I 12、聯軸節(jié)II 13、編碼器1、隔熱罩轉接座7、隔熱罩10、電機座4、軸承、電機5 ;編碼器座2螺紋連接在相機遮光罩6上，電機座4固定連接在相機遮光罩6上，轉軸3的一端通過軸承連接在編碼器I座上，并通過聯軸節(jié)I 12與編碼器I的輸出軸固定連接，轉軸3的另一端通過軸承連接在電機座4上，并通過聯軸節(jié)II 13與電機5的輸出軸固定連接，編碼器I固定連接在編碼器座2上，電機5固定連接在電機座4上，2個隔熱轉接座一端套在轉軸3上，并通過錐銷與轉軸3固定連接，另一端固定連接在隔熱罩10上；
[0019]鎖緊機構包括爆炸螺栓11、隔熱罩緊固件9和隔熱罩緊固座8 ;隔熱罩緊固件9固定連接在隔熱罩10上，隔熱罩緊固座8緊固定在相機遮光罩6上，爆炸螺栓將隔熱罩緊固件9和隔熱罩緊固座8緊固。
[0020]所述隔熱罩10的材料為輕質高模量的碳纖維，并采用葉片形的加強筋的形式。
[0021]在空間光學相機發(fā)射前，通過爆炸螺栓將隔熱罩緊固件9和隔熱罩緊固座8緊固以提高機構的剛度，保證在火箭發(fā)射段的大量級沖擊和振動不會對入光口隔熱開合機構造成破壞，在空間光學相機入軌后，將爆炸螺栓炸開，隔熱罩緊固件9和隔熱罩緊固座8分離，入光口隔熱開合機構可根據要求進行自由的開關。
[0022]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【權利要求】
1.一種空間光學相機入光口隔熱開合機構，其特征在于，包括隔熱罩(10)、隔熱罩轉動機構和鎖緊機構； 隔熱罩轉動機構包括轉軸(3)、編碼器座(2)、聯軸節(jié)I (12)、聯軸節(jié)II (13)、編碼器(I)、隔熱罩轉接座(7)、隔熱罩(10)、電機座(4)、軸承、電機(5);編碼器座(2)螺紋連接在相機遮光罩(6)上，電機座(4)固定連接在相機遮光罩(6)上，轉軸(3)的一端通過軸承連接在編碼器(I)座上，并通過聯軸節(jié)I (12)與編碼器(I)的輸出軸固定連接，轉軸(3)的另一端通過軸承連接在電機座(4)上，并通過聯軸節(jié)II (13)與電機(5)的輸出軸固定連接，編碼器I固定連接在編碼器座(2)上，電機(5)固定連接在電機座(4)上，2個隔熱轉接座一端套在轉軸(3)上，并通過錐銷與轉軸(3)固定連接，另一端固定連接在隔熱罩(10)上； 鎖緊機構包括爆炸螺栓(11)、隔熱罩緊固件(9)和隔熱罩緊固座(8);隔熱罩緊固件(9)固定連接在隔熱罩(10)上，隔熱罩緊固座(8)緊固定在相機遮光罩(6)上，爆炸螺栓將隔熱罩緊固件(9)和隔熱罩緊固座(8)緊固。
2.根據權利要求1所述的一種空間光學相機入光口隔熱開合機構，其特征在于，所述隔熱罩(10)的材料為輕質高模量的碳纖維，并采用葉片形的加強筋的形式。
【文檔編號】G03B17/56GK104460192SQ201410840336
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月30日 優(yōu)先權日:2014年12月30日
【發(fā)明者】鮑赫, 李志來, 張學軍, 楊利偉, 江帆, 袁野 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所