一種衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu),由若干個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮支撐模塊串聯(lián)疊加組成,每個(gè)模塊由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮基本單元組成;基本單元由中心桿、滑塊、支桿、小斜腹桿、大斜腹桿、上弦桿、豎桿、下弦桿和彈簧組成;中心桿分別與上弦桿、小斜腹桿和下弦桿的一端鉸接,與滑塊采用滑動(dòng)連接;滑塊與支桿的一端鉸接,支桿的另一端與小斜腹桿中間段鉸接,小斜腹桿的第三鉸接點(diǎn)與大斜腹桿的一端相連,大斜腹桿的另一端與豎桿鉸接,豎桿的另外兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上弦桿和下弦桿的一端相連,彈簧一端與中心桿固接,另一端與滑塊固接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):可有效的減少衛(wèi)星反射器的體積;減少能源消耗;實(shí)施方式簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠,適應(yīng)能力強(qiáng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及宇航空間用機(jī)構(gòu),特別涉及了一種衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]衛(wèi)星反射器是進(jìn)行星球探測(cè)、對(duì)地遙感和信息傳輸?shù)然顒?dòng)必要的物理平臺(tái),支撐機(jī)構(gòu)是保證衛(wèi)星反射器穩(wěn)定工作的重要結(jié)構(gòu),隨著信息化的快速發(fā)展,衛(wèi)星反射器承載的信息量越來(lái)越大,衛(wèi)星反射器的物理尺寸也隨之增大,但火箭的發(fā)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(wèi)星反射器在地面發(fā)射狀態(tài)時(shí)能夠有效的折疊從而收納于載荷艙內(nèi),待衛(wèi)星進(jìn)入軌道后,衛(wèi)星反射器再根據(jù)指令要求逐漸展開(kāi)進(jìn)行工作。目前許多衛(wèi)星反射器采用電機(jī)作為動(dòng)力源,依靠電機(jī)輸出的扭矩帶動(dòng)整個(gè)機(jī)構(gòu)展開(kāi),電機(jī)驅(qū)動(dòng)雖然可以有效的控制展開(kāi)速度,減少機(jī)構(gòu)展開(kāi)過(guò)程中的沖擊振動(dòng),但復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不但增加了結(jié)構(gòu)的重量,也降低了結(jié)構(gòu)的可靠性,容易引起衛(wèi)星反射器展開(kāi)失敗,導(dǎo)致空間探測(cè)任務(wù)無(wú)法實(shí)現(xiàn),從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、工作穩(wěn)定、可靠性高,特提供了一種衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)。
[0004]本發(fā)明提供了一種衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu),由若干個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮支撐模塊串聯(lián)疊加組成,所述每個(gè)模塊由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮基本單元組成;所述基本單元由中心桿、滑塊、支桿、小斜腹桿、大斜腹桿、上弦桿、豎桿、下弦桿和彈簧等組成;
[0005]所述中心桿分別與上弦桿、小斜腹桿和下弦桿的一端鉸接,與滑塊采用滑動(dòng)連接;所述滑塊與支桿的一端鉸接,所述支桿的另一端與小斜腹桿中間段鉸接,所述小斜腹桿的第三鉸接點(diǎn)與大斜腹桿的一端相連,所述大斜腹桿的另一端與豎桿鉸接,所述豎桿的另外兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上弦桿和下弦桿的一端相連,所述彈簧一端與中心桿固接,另一端與滑塊固接。
[0006]所述的中心桿、滑塊、支桿、小斜腹桿、大斜腹桿、上弦桿、豎桿、下弦桿均為中空桿狀結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
[0008]本發(fā)明的可伸縮支撐機(jī)構(gòu)在完全收攏狀態(tài)下,可有效的減少衛(wèi)星反射器的體積,保證衛(wèi)星反射器收納在載荷艙內(nèi);依靠彈簧實(shí)現(xiàn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng),不需要增加額外的驅(qū)動(dòng)電機(jī),減少了能源消耗,也減輕了結(jié)構(gòu)的重量;其展開(kāi)過(guò)程通過(guò)釋放彈簧的彈性勢(shì)能實(shí)現(xiàn),實(shí)施方式簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定可靠;可伸縮支撐機(jī)構(gòu)模塊尺寸可隨使用要求靈活設(shè)計(jì),具有口徑變化范圍大,適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn);不僅適用于衛(wèi)星反射器,還可以應(yīng)用于搭建地面救援用臨時(shí)橋梁及可變形的益智兒童玩具中?!緦?zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0010]圖1是衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)展開(kāi)狀態(tài)示意圖;
[0011]圖2是衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)收攏狀態(tài)示意圖;
[0012]圖3是可伸縮模塊展開(kāi)狀態(tài)示意圖;
[0013]圖4是可伸縮模塊收攏狀態(tài)示意圖;
[0014]圖5是基本單元展開(kāi)狀態(tài)示意圖;
[0015]圖6是基本單元收攏狀態(tài)示意圖;
[0016]圖中,I為支撐模塊,2為四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮基本單元,3為中心桿、4為滑塊、5為支桿、6為小斜腹桿、7為大斜腹桿、8為上弦桿、9為豎桿、10為下弦桿,11為彈簧。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1
[0018]結(jié)合圖1?圖3、圖5說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)由若干個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮支撐模塊I串聯(lián)疊加組成,所述每個(gè)模塊I由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮基本單元2組成,所述基本單元2由中心桿3、滑塊4、支桿5、小斜腹桿6、大斜腹桿7、上弦桿8、豎桿9、下弦桿10和彈簧11等組成;所述中心桿3分別與上弦桿8、小斜腹桿6和下弦桿10的一端鉸接,與滑塊4采用滑動(dòng)連接;所述滑塊4與支桿5的一端鉸接,所述支桿5的另一端與小斜腹桿6中間段鉸接,所述小斜腹桿6的第三鉸接點(diǎn)與大斜腹桿7的一端相連,所述大斜腹桿7的另一端與豎桿9鉸接,所述豎桿9的另外兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上弦桿8和下弦桿10的一端相連,所述彈簧11 一端與中心桿3固接,另一端與滑塊4固接。當(dāng)衛(wèi)星反射器處于地面發(fā)射狀態(tài)時(shí),支撐機(jī)構(gòu)處于收攏狀態(tài)收納于火箭載荷艙內(nèi),待衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道后,衛(wèi)星反射器各個(gè)模塊I順次伸展直至完全展開(kāi),衛(wèi)星開(kāi)始工作。
[0019]實(shí)施例2
[0020]結(jié)合圖3和圖4說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)的模塊I由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮基本單元2組成,四個(gè)基本單元2以中心桿3為旋轉(zhuǎn)中心,成圓周均勻分布,每個(gè)基本單元2的支桿5均與滑塊4相連,當(dāng)模塊I處于收攏狀態(tài)時(shí),滑塊4處于中心桿3的下端,滑塊4壓縮彈簧11,使彈簧11處于被壓縮狀態(tài)并存儲(chǔ)有一定的彈性勢(shì)能,當(dāng)模塊I展開(kāi)時(shí),彈簧11驅(qū)動(dòng)滑塊4向上移動(dòng),滑塊4帶動(dòng)支桿5,每個(gè)基本單元2隨之展開(kāi),從而模塊I完成展開(kāi)。
[0021]實(shí)施例3
[0022]結(jié)合圖5和圖6說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu)的基本單元2由中心桿3、滑塊4、支桿5、小斜腹桿6、大斜腹桿7、上弦桿8、豎桿9、下弦桿10和彈簧11等組成,所述中心桿3分別與上弦桿8、小斜腹桿6和下弦桿10的一端鉸接,與滑塊4采用滑動(dòng)連接;所述滑塊4與支桿5的一端鉸接,所述支桿5的另一端與小斜腹桿6中間段鉸接,所述小斜腹桿6的第三鉸接點(diǎn)與大斜腹桿7的一端相連,所述大斜腹桿7的另一端與豎桿9鉸接,所述豎桿9的另外兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上弦桿8和下弦桿10的一端相連,所述彈簧11 一端與中心桿3固接,另一端與滑塊4固接。彈簧11是基本單元2展開(kāi)的動(dòng)力源,當(dāng)基本單元2處于收攏狀態(tài)時(shí),滑塊4處于中心桿3的下端,滑塊4壓縮彈簧11,使彈簧11處于被壓縮狀態(tài)并存儲(chǔ)有一定的彈性勢(shì)能,當(dāng)基本單元2展開(kāi)時(shí),彈簧11驅(qū)動(dòng)滑塊4向上移動(dòng),滑塊4帶動(dòng)支桿5轉(zhuǎn)動(dòng),從而使整個(gè)基本單元2完全展開(kāi),完全展開(kāi)后小斜腹桿
6、大斜腹桿7、上弦桿8和豎桿9構(gòu)成一個(gè)封閉的三角形,整個(gè)基本單元2處于可靠的鎖緊狀態(tài),從而保證了模塊I的穩(wěn)定,進(jìn)而保證了整個(gè)可伸縮支撐機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu),由若干個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮支撐模塊串聯(lián)疊加組成,所述每個(gè)模塊由四個(gè)結(jié)構(gòu)相同的可伸縮基本單元組成;所述基本單元由中心桿、滑塊、支桿、小斜腹桿、大斜腹桿、上弦桿、豎桿、下弦桿和彈簧等組成; 所述中心桿分別與上弦桿、小斜腹桿和下弦桿的一端鉸接,與滑塊采用滑動(dòng)連接;所述滑塊與支桿的一端鉸接,所述支桿的另一端與小斜腹桿中間段鉸接,所述小斜腹桿的第三鉸接點(diǎn)與大斜腹桿的一端相連,所述大斜腹桿的另一端與豎桿鉸接,所述豎桿的另外兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上弦桿和下弦桿的一端相連,所述彈簧一端與中心桿固接,另一端與滑塊固接。
2.按照權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星反射器用可伸縮支撐機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的中心桿、滑塊、支桿、小斜腹桿、大斜腹桿、上弦桿、豎桿、下弦桿均為中空桿狀結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F16M11/38GK103615639SQ201310608649
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】田大可 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)研究所