[发明专利]一种微纳卫星太阳帆推进系统展开装置

权利要求书

1.一种微纳卫星太阳帆推进系统展开装置，其特征在于，包括支撑保护机构（1），储帆机构（2），展开机构（3），压紧机构（4）和限位锁止机构（5）；

所述支撑保护机构（1）用以对展开装置的零件进行支撑和保护，包括可以展开的帆板（6）；薄膜帆折叠卷绕储存在储帆机构（2）中，薄膜帆与展开机构（3）连接，通过展开机构（3）将薄膜帆展开；所述压紧机构（4）用于防止展开机构的桅杆胀开；

所述限位锁止机构（5）包括锁止块（44）和锁止块限位机构，在初始状态时，锁止块限位机构顶住锁止块（44），使得锁止块（44）与展开机构的桅杆轴（24）的底盘连接，从而固定桅杆轴（24）；当展开状态时，锁止块限位机构解除锁止块（44）与桅杆轴（24）的连接，并解除对帆板（6）的限制，帆板（6）展开，薄膜帆展开；

所述展开机构包括桅杆层盖板（18），中心连接件（26），桅杆轴顶（23），限位环（25），圆弧形桅杆（29），下层盖板（35）和压紧件（32）；

所述桅杆层盖板（18）为四周向内凹的多边形板状结构，底面四角处开有圆柱状凸台并在凸台中心处开有圆形凹槽，桅杆层盖板（18）中央处由内到外设有圆形通孔，第一定位环（20）和第二定位环（19），桅杆轴顶（23）上方小轴上套有轴承并安装在通孔中，第一定位环（20）和轴承对桅杆轴顶（23）进行定位，桅杆轴顶（23）上方端部开有螺纹孔；

中心连接件（26）为圆柱状中空结构，上方与桅杆轴顶（23）固联，中心连接件（26）外部尺寸大于第一定位环（20）以保证展开机构各部件稳定连接；

桅杆轴（24）上端为圆柱状结构，下部为内凹曲面结构，底部为底盘并在其上方对称位置开有圆形通孔，上端圆柱状结构周向对称开有上下两组螺纹孔；

桅杆轴顶（23）下方为圆环状凸台，内侧尺寸与桅杆轴（24）上方的圆柱结构大小相同，圆环状凸台周向对称开有两个螺纹孔并与桅杆轴（24）上方侧向螺纹孔连接固定，桅杆轴顶（23）中间为圆盘状结构对卷绕状态的圆弧形桅杆（29）进行限位；

圆弧形桅杆（29）一端开有通孔并与桅杆轴（24）中间部分固联，整体卷绕在桅杆轴（24）上；

所述限位环（25）通过对桅杆轴（24）的底盘进行限位，实现对桅杆轴（24）的限位；

所述支撑保护机构（1）包括辅助展开机构；

下层盖板（35）中部设有与锁止块（44）匹配的方形通孔；

所述锁止块限位机构还包括底层盖板（43），摆臂（39），弹簧，线，锁止销（21）和收束板（22）；

底层盖板（43）中部设有方形环状凸台，两摆臂（39）相对的侧端面与凸台外端面靠齐、对称安装；

锁止块（44）为正方形板，板的中部设有凹槽，凹槽上设有销柱，销柱上套有弹簧，锁止块（44）两侧上设有用于与桅杆轴的底盘连接的销柱；

底层盖板（43）上设有用于固定弹簧一端的弹簧固定销钉，弹簧的另一端与摆臂（39）的长臂上的一处连接，摆臂（39）长臂远离短臂的一侧上设有整周方形凹槽（40），摆臂上整周方形凹槽（40）外侧设有半圆形凹槽（41），两摆臂（39）通过缠绕在整周方形凹槽处的线实现拉紧，两摆臂（39）分别通过一端与半圆形凹槽（41）连接的线实现与两侧的锁止销（21）连接；所述收束板（22）由两个呈直角的板组成，长板上设有通孔，锁止销大端向外，另一端依次穿过收束板（22）和帆板（6）上的通孔后与线连接，实现对帆板（6）的收束，且锁止销主体的直径小于收束板和帆板上的孔径；

初始状态时，两摆臂长臂大部分上表面与锁止块（44）下底面贴合并向上顶起锁止块；长臂部分处于锁止块相对两角下方，同时摆臂长臂最外端与锁止块正方形板状结构相邻边直线外轮廓相交，实现对展开机构的锁止。

2.根据权利要求1所述的展开装置，其特征在于，所述摆臂（39）包括圆柱结构和位于圆柱结构两侧的长臂和短臂，摆臂（39）通过圆柱结构上的通孔与底层盖板（43）转动连接，其中短臂的上表面和圆柱结构的上表面位于同一水平面，短臂的下表面位于圆柱结构下表面的上部，长臂的下表面与圆柱结构的下表面位于同一水平面，长臂的上表面低于圆柱结构的上表面。