本發(fā)明涉及空間飛行器儲能電源，特別涉及到高壓氫鎳蓄電池抗空間環(huán)境力學(xué)的結(jié)構(gòu)裝置。

背景技術(shù)：

高壓氫鎳蓄電池作為空間飛行器貯能電源，主要功能是在航天器起飛前轉(zhuǎn)內(nèi)電、主動段飛行、軌道工作壽命地影期間提供衛(wèi)星所需的能量，并在光照期有峰值功率需求時補充供電。

空間用氫鎳蓄電池在整個工作壽命中要經(jīng)歷發(fā)射、調(diào)姿或變軌以及在復(fù)雜的太空環(huán)境中使用等諸多過程。受火箭運載能力的限制和發(fā)射場一般不處于赤道上的影響，運載火箭衛(wèi)星要一般需分階段將空間飛行器送到軌道上，氫鎳蓄電池與空間飛行器一體化處于發(fā)射體系中，發(fā)射過程中存在很大的沖擊、振動，運行過程中的調(diào)姿、變軌與對日定向也會引起振動，對蓄電池機械結(jié)構(gòu)和電性能都產(chǎn)生影響，因此，空間用氫鎳蓄電池結(jié)構(gòu)必須具有足夠地抗空間環(huán)境力學(xué)的能力。

現(xiàn)有的高壓氫鎳蓄電池單體結(jié)構(gòu)采用懸臂結(jié)構(gòu)，氫鎳蓄電池單體內(nèi)部電極堆吊在焊接環(huán)上，電極堆支撐主要由焊接環(huán)來承擔(dān)，焊接環(huán)內(nèi)圓、外圓及連接內(nèi)圓與外圓之間的筋在同一平面上，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計抗空間力學(xué)環(huán)境能力差，在經(jīng)過發(fā)射、調(diào)姿或變軌以及在復(fù)雜的太空環(huán)境中受到各種沖擊和振動后，容易造成蓄電池內(nèi)部電堆和殼體發(fā)生碰撞，造成電極材料從基體上脫落，隔膜破損，短路等危害，嚴重時甚至?xí)斐珊附迎h(huán)斷裂，對氫鎳蓄電池性能和壽命帶來潛在或直接的影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是在為了提供一種可靠地高壓氫鎳蓄電池單體結(jié)構(gòu)裝置，增強抵御沖擊和振動等各種太空環(huán)境對氫鎳蓄電池損害，保證氫鎳蓄電池結(jié)構(gòu)、部件完好，性能可靠。

為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種空間飛行器用高壓氫鎳蓄電池單體結(jié)構(gòu)裝置，該裝置包括：在中軸的外部從右向左依次套有圓形結(jié)構(gòu)的下端板、電極組、上端板、蝶形墊圈、極堆螺母、焊接環(huán)和焊接環(huán)螺母。下端板、電極組、上端板、蝶形墊圈、極堆螺母組成電極堆。下端板，電極組、上端板、蝶形墊圈依次從外部套入中軸，極堆螺母擰入中軸，并將下端板，電極組、上端板、蝶形墊圈擰緊，焊接環(huán)套入中軸，并卡在極堆螺母上，最后在中軸上擰入焊接環(huán)螺母，將焊接環(huán)緊固。

優(yōu)選的，下端板設(shè)計有一定弧度，并緊靠下殼體上，焊接環(huán)設(shè)計為錐形結(jié)構(gòu)，用一定的預(yù)緊力將焊接環(huán)焊接在殼體上，使下殼體形成對電極堆向上和圓周方向支撐，同時焊接環(huán)對極堆形成向下拉伸，整個電極堆在上、下及圓周方向均得到固定，上述零件組合成一個抗力學(xué)的結(jié)構(gòu)裝置。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：可以解決蓄電池內(nèi)部電堆和殼體發(fā)生碰撞，避免造成電極材料從基體上脫落，隔膜破損，短路等危害，避免現(xiàn)有技術(shù)會造成焊接環(huán)斷裂，對氫鎳蓄電池性能和壽命有效提升。

蓄電池單體焊接環(huán)采用錐形設(shè)計，用一定的預(yù)緊力將焊接環(huán)焊接在殼體，同時將下端板設(shè)計有一定弧度，并緊靠下殼體上，使整個電極堆在各個方向均得到支撐，增強了氫鎳蓄電池單體抗力學(xué)環(huán)境的能力，提高了氫鎳蓄電池單體可靠性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明空間飛行器用高壓氫鎳蓄電池單體結(jié)構(gòu)裝置結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面是發(fā)明優(yōu)選的具體實施例。

圖1是本發(fā)明空間飛行器用高壓氫鎳蓄電池單體結(jié)構(gòu)裝置結(jié)構(gòu)圖，圖中，1：中軸，2：下端板，3：電極組，4：上端板，5：蝶形墊圈，6：極堆螺母，7：焊接環(huán)，8：焊接環(huán)螺母。

如圖所示，該裝置包括：在中軸1的外部從下向上依次套有下端板2、電極組3、上端板4、蝶形墊圈5、極堆螺母6、焊接環(huán)7和焊接環(huán)螺母8。中軸1、下端板2、電極組3、上端板4、蝶形墊圈5、極堆螺母6組成電極堆。下端板2，電極組3、上端板4、蝶形墊圈5依次從外部套入中軸，極堆螺母6擰入中軸，并將下端板2，電極組3、上端板4、蝶形墊圈5擰緊，焊接環(huán)7套入中軸1，并卡在極堆螺母6上，最后在中軸1上擰入焊接環(huán)螺母8，將焊接環(huán)7緊固。

下端板2設(shè)計有一定錐度，并緊靠下殼體上，與下殼體貼合在一起，焊接環(huán)設(shè)計為錐形結(jié)構(gòu)，與殼體焊接前，焊接環(huán)離下殼體上邊緣保持0.5mm距離，焊接時，通過焊接工裝將焊接環(huán)、殼體壓在一起，然后進行氬弧焊，將上殼體、下殼體和焊接環(huán)焊接在一起，焊接后焊接環(huán)處于受拉狀態(tài)，有一定預(yù)緊力，整個電極堆在上、下及圓周方向均得到固定，上述零件組合成一個抗力學(xué)的結(jié)構(gòu)裝置。