[发明专利]一种具有可折展镜头盖的相机次镜端结构

说明书

本发明提供了一种具有可折展镜头盖的相机次镜端结构，包括镜筒、次镜框、次镜支撑结构、回转环、若干可折展盖片组件；次镜框安装于镜筒的前端，次镜支撑结构为对称式梁片式支撑，通过次镜框固定于镜筒上，次镜支撑梁片的横截面为U形；回转环支撑梁和可折展盖片组件的数量与次镜支撑梁片的数量相同，回转环通过中心定位孔与次镜框铰接，回转环支撑梁通过连接轴与可折展盖片组件的一端固定，可折展盖片组件的另一端与次镜支撑梁片固定；回转环通过正反向旋转带动可折展盖片组件实现折叠和展开。本发明的相机次镜端结构，盖片可折叠收纳于次镜支撑梁片的U形孔隙中，解决了现有空间相机镜头盖驱动机构前置，质量大、体积大的技术问题。

技术领域

本发明涉及光机电工程技术领域，具体涉及一种具有可折展镜头盖的相机次镜端结构。

背景技术

次镜组件是具有卡塞格林光学系统的空间相机的关键部件，通常采用杆式支撑安装在镜筒前端。次镜组件距离相机与航天器的安装基面较远，导致其在发射过程中的力学环境恶劣，因此在设计次镜支撑结构时需要保证其有较好的支撑强度和稳定性。

卡塞格林光学系统是一种前端开放式结构，工作状态下其主镜、次镜等光学表面暴露在外界环境中，镜头盖是保障其镜面清洁度的重要环节。在地面装调、测试或转场发射过程中，镜头盖可以有效阻挡外部灰尘杂质进入镜筒内部。在轨非工作状态下，镜头盖可以有效减少宇宙射线、高能粒子对主镜等关键部件的损害。

对于次镜支撑结构，U形截面的梁相对与传统直梁可大幅度提高支撑刚度，但缺点是U形截面梁的U形空槽部分造成了空间浪费，一定程度上降低了相机的有效通光面积；传统的空间相机镜头盖为一体式刚性结构，分为不可重复使用型和可重复使用型。其中不可重复使用型的镜头盖在轨与相机主体永久分离；可重复使用型镜头盖的展开驱动机构一般位于镜筒前端，增加了镜筒长度和镜筒悬臂惯量，不利于提高结构刚度和减小载荷体积。

镜头盖的安装位置通常靠近次镜支撑结构，设计一种兼顾二者功能要求的结构具有重要实用价值。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种具有可折展镜头盖的相机次镜端结构，盖片可折叠收纳于次镜支撑梁片的U形孔隙中，解决了现有空间相机镜头盖驱动机构前置，质量大、体积大的技术问题。

本发明的目的可通过以下的技术措施来实现：

本发明提供了一种具有可折展镜头盖的相机次镜端结构，其特征在于，包括镜筒、次镜框、次镜支撑结构、回转环、若干可折展盖片组件；

所述次镜框安装于所述镜筒的前端，所述次镜支撑结构为对称式梁片式支撑，通过所述次镜框固定于所述镜筒上，次镜支撑梁片的横截面为U形；

所述可折展盖片组件的数量与所述次镜支撑梁片的数量相同，所述回转环上设有若干对称支撑梁，回转环支撑梁的数量与所述次镜支撑梁片的数量也相同，所述回转环通过中心定位孔与所述次镜框铰接，所述回转环支撑梁通过连接轴与所述可折展盖片组件的一端固定，所述可折展盖片组件的另一端与所述次镜支撑梁片固定；

所述回转环通过正反向旋转带动所述可折展盖片组件实现折叠和展开，所述可折展盖片组件处于展开状态时镜头的通光孔径为零，所述可折展盖片组件折叠后可收纳于所述次镜支撑梁片的U形孔隙中。

进一步地，所述可折展盖片组件包括若干逐层搭接的盖片组件单元，所述盖片组件单元包括单元叶片，在所述单元叶片的一端设有上下两个垂直骨架，在所述单元叶片的另一端设置一个垂直骨架，相邻两个单元叶片间通过垂直骨架进行水平约束；所述可折展盖片组件处于展开状态时对应相邻两个次镜支撑梁片间的空间间隔完全被覆盖，所述可折展盖片组件折叠后的收拢厚度小于所述次镜支撑梁片的U形孔隙的高度。

进一步地，在所述次镜框与所述次镜支撑结构相对的圆周壁上对应设有滑动轨道，所述单元叶片在所述滑动轨道上滑动实现所述可折展盖片组件的展开和折叠。