[发明专利]一种弹性伸杆展开机构

说明书

一种弹性伸杆展开机构，它涉及一种展开机构。本发明为了解决现有的展开机构存在展开精度和折展比低，展开性能和驱动力强差的问题。本发明将压平的弹性伸杆缠绕在滚筒上，通过滚筒的转动控制弹性伸杆的展开与收拢，摇臂机构控制弹性伸杆的拉平或鼓起；根部夹紧机构将弹性伸杆的根部固定；压紧轮机构将弹性伸杆各层紧密贴合；导向轮机构在弹性伸杆展开或收拢过程中对其进行导向；摩擦轮动力传动机构和摩擦轮机构均安装在支撑架内，摩擦轮动力传动机构为摩擦轮机构提供动力，通过摩擦轮机构与弹性伸杆的接触为弹性伸杆展开提供展开力；滑锁机构安装在支撑架的外侧面上并控制摩擦轮机构的压紧与释放。本发明用于航空航天与国防科技领域。

技术领域

本发明涉及一种展开机构，具体涉及一种弹性伸杆展开机构，属于航空航天与国防科技领域。

背景技术

可展开空间结构技术是解决航天器大尺寸结构发射包络限制问题的主要手段。随着我国载人航天、深空探测、天基观测、空间攻防等重大航天工程的实施，需要应用各种超大型航天器可展开结构。由于大功率、高精度卫星通信的需求，迫切需要大口径天线结构，未来在静止轨道需要应用面积达数百平方米的超大型可展开天线；空间太阳能电站计划的大面积太阳能电池阵长度将达1Km以上，随着航天器结构越来越大型化，需要创新出大折展比、轻量化的新型可展结构。

公告号为CN101295810A的中国发明专利，发明名称为一种单电机驱动的薄膜天线豆荚形支撑杆双侧展开机构，在展开和收拢过程中，靠支撑杆的上下位移保证豆荚形支撑杆的水平展开，由于展开过程中缺少对展开方向的导向和助力，致使展开精度低和展开驱动力差的问题，另外，由于弹性伸杆的根部没有进行固定，导致展开机构的刚度低和可靠性差。

综上所述，现有的展开机构存在展开精度和折展比低，展开性能和驱动力强差的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的展开机构存在展开精度和折展比低，展开性能和驱动力强差的问题。进而提供一种弹性伸杆展开机构。

本发明的技术方案是：一种弹性伸杆展开机构，它包括支撑架、滚筒机构和摇臂机构；将压平的弹性伸杆缠绕在位于支撑架中间位置的滚筒机构的滚筒上，通过滚筒的转动控制弹性伸杆的展开与收拢，位于滚筒机构四周的摇臂机构将滚筒机构的旋转运动转化为平移运动，控制弹性伸杆的拉平或鼓起；其特征在于：它还包括摩擦轮机构、摩擦轮动力传动机构、滑锁机构、压紧轮机构、导向轮机构和根部夹紧机构，根部夹紧机构安装在滚筒机构的滚筒内部并将弹性伸杆的根部固定；压紧轮机构安装在支撑架上且位于滚筒上方，将缠绕在滚筒上的弹性伸杆各层紧密贴合；导向轮机构安装在弹性伸杆伸出侧的支撑架的内侧壁上并在弹性伸杆展开或收拢过程中对其进行导向；摩擦轮动力传动机构和摩擦轮机构均安装在支撑架内，摩擦轮动力传动机构为摩擦轮机构提供动力，通过摩擦轮机构与弹性伸杆的接触为弹性伸杆展开提供展开力；滑锁机构安装在支撑架的外侧面上并控制摩擦轮机构的压紧与释放。

进一步地，支撑架包括顶盖、第一侧板、第二侧板、保持架和底板，顶盖和底板分别安装在保持架的上下端面上；第二侧板共有四个，第一侧板为两个圆形侧板，两个圆形侧板沿保持架的长度方向对称安装，每个圆形侧板的两侧各安装有一个第二侧板。

进一步地，滚筒机构包括滚筒、主架、齿圈、滚子轴承、小齿轮、第一行星轮减速器和第一电机，主架安装在支撑架内，主架的中心穿设有中心轴，主架的两端分别安装有一个布置在第一侧板上的滚子轴承，且主架绕中心轴旋转；滚筒固定在主架上，齿圈固定安装在第一侧板上，第一电机和第一行星轮减速器安装在主架内，第一电机的输出端与第一行星轮减速器连接，小齿轮转动安装在第一侧板上，小齿轮安装在第一行星轮减速器的输出端，且小齿轮与齿圈啮合构成回转机构，齿圈固定不动，小齿轮带动主架旋转。