[发明专利]一种空间解锁装置

说明书

本发明提供了一种空间解锁装置，涉及航空航天技术领域。本发明提供一种空间解锁机构，侧翼的其中一端通过旋转固定件和所述基座连接，所述旋转固定件中设置有扭转弹簧；所述侧翼上设置有连接块，所述锁定机构设置于所述基座上；当所述侧翼处于收拢状态时，所述扭转弹簧处于张紧状态，所述锁定机构以收缩形态勾住所述连接块，适于对所述侧翼进行锁定；所述锁定机构采用形状记忆聚合物复合材料制成，所述激励装置适于在设定条件下对所述锁定机构进行激励；当所述锁定机构在所述激励的作用下恢复到展开形态时，所述侧翼解锁成功。本发明通过扭转弹簧配合拉力弹簧，给予所述侧翼更大的展开冲量，减小所述侧翼无法打开的几率，提高了展开的可靠性。

技术领域

本发明涉及航空航天领域，特别涉及一种空间解锁装置。

背景技术

在航空航天技术领域，航天器在执行深空探测任务时，在到达指定星体后，需要对诸如卫星天线、可展开太阳翼、太阳能电池阵结构等进行展开，如果采取远程自动解锁，结构设计则较为复杂，且考虑到重量问题，性价比较低。近年来，形状记忆聚合物越来越多的被关注，形状记忆聚合物具备形状记忆功能，是一种可产生智能主动变形的高分子材料，在外界激励的作用下，该材料能够产生较大的可回复变形，从收缩形态转变到展开形态。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种空间解锁装置，利用形状记忆聚合物复合材料的形状记忆功能进行设计。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空间解锁机构，包括基座、侧翼、锁定机构和激励装置；所述侧翼的其中一端通过旋转固定件和所述基座连接，所述旋转固定件中设置有扭转弹簧；所述侧翼上设置有连接块，所述锁定机构设置于所述基座上；当所述侧翼处于收拢状态时，所述扭转弹簧处于张紧状态，所述锁定机构以收缩形态勾住所述连接块，适于对所述侧翼进行锁定；所述锁定机构采用形状记忆聚合物复合材料制成，所述激励装置适于在设定条件下对所述锁定机构进行激励；当所述锁定机构在所述激励的作用下恢复到展开形态时，所述侧翼在所述扭转弹簧的作用下展开。

可选地，所述侧翼包括第一侧翼和第二侧翼；所述第一侧翼上设置有连接块，所述第二侧翼上设置有抵接件，和/或所述第一侧翼上设置有抵接件，所述第二侧翼上设置有连接块；当所述侧翼处于收拢状态时，所述连接块压住所述抵接件，所述锁定机构以收缩形态勾住所述连接块，适于同时对所述第一侧翼和所述第二侧翼进行锁定。

可选地，所述抵接件包括连杆、滑球和弹簧；所述弹簧的其中一端与所述滑球连接，另外一端与所述侧翼连接；所述连杆的其中一端与所述侧翼固定连接，所述连杆沿所述弹簧的中心轴线穿过所述弹簧和所述滑球，所述弹簧适于带动所述滑球在所述连杆上滑动；在所述连接块与所述抵接件接触的一侧面设置有与所述滑球相匹配的凹槽，当所述侧翼处于收拢状态时，所述弹簧处于拉伸状态，所述连接块将所述滑球与所述凹槽相抵接。

可选地，所述激励装置包括：加热回路，所述加热回路包括加热电阻，所述加热电阻分布设置于所述锁定机构的表面。

可选地，所述加热回路还包括：热敏电阻，其电阻随温度升高而升高，所述热敏电阻与所述加热电阻串联。

可选地，所述空间解锁机构还包括：应变温度传感器和控制器，所述应变温度传感器和所述控制器相连接，所述应变温度传感器适于监测所述锁定机构的应变和温度。

可选地，所述旋转固定件包括第一固定件、第二固定件、转轴和扭转弹簧，所述第一固定件与基座连接，所述第二固定件与侧翼连接，所述第一固定件和所述第二固定件分别与所述转轴枢接，所述扭转弹簧的中轴线与所述转轴的中轴线重合，所述扭转弹簧的其中一端与所述第一固定件连接，所述扭转弹簧的另一端与所述第二固定件连接。

可选地，在所述侧翼和/或所述基座上设置有所述旋转固定件一侧的端面设置有缓冲块。