專利名稱：空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空間展開結(jié)構(gòu)的控制機構(gòu)，具體涉及一種空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)。
背景技術(shù)：
空間充氣展開結(jié)構(gòu)是一種新型空間結(jié)構(gòu)，可用于構(gòu)建各種飛行器結(jié)構(gòu)，如衛(wèi)星用空間天線、太陽翼、空間桁架結(jié)構(gòu)等等?？臻g充氣展開結(jié)構(gòu)發(fā)射時可折疊包裝，發(fā)射入軌后可充氣展開并通過一定的方式進行結(jié)構(gòu)剛化形成空間結(jié)構(gòu)，具有折疊效率高、發(fā)射體積小、重量輕等優(yōu)點?？臻g充氣展開結(jié)構(gòu)入軌后需通過充氣進行展開，如果結(jié)構(gòu)尺寸比較大，其展開過程則較難控制，容易造成對衛(wèi)星等飛行器系統(tǒng)的沖擊或過大的擾動，或者造成充氣結(jié)構(gòu)之間及充氣結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)之間的相互碰撞而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷；或者當(dāng)結(jié)構(gòu)尺寸大、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜時導(dǎo)致充氣結(jié)構(gòu)部件之間的纏繞或卡死，這些都決定了空間充氣展開結(jié)構(gòu)展開的成敗或影響其性能。從上述分析可以看出，設(shè)計出安全、可靠的空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)，對空間充氣展開結(jié)構(gòu)的利用及對衛(wèi)星等飛行器的發(fā)展和使用起著至關(guān)重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決空間充氣展開結(jié)構(gòu)在展開過程中存在展開速度和順序難以控制，對衛(wèi)星等飛行器系統(tǒng)造成沖擊或過大擾動，或者造成充氣結(jié)構(gòu)之間及充氣結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)之間的相互碰撞而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷；或者當(dāng)結(jié)構(gòu)尺寸大、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜時導(dǎo)致充氣結(jié)構(gòu)部件之間的纏繞或卡死問題提出的一種空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)。它由箱體、上滑軌2、下滑軌3、上彈簧片4、下彈簧片5、上隔板6、下隔板7組成；箱體的上面板1-1-1的內(nèi)表面的左右兩端對稱固定裝有上滑軌2，每根上滑軌2的兩側(cè)對稱裝有一組與箱體的上面板1-1-1固定連接的上彈簧片4，靠近箱體垂直中心線一側(cè)的上彈簧片4的外端左右對稱裝有與箱體的上面板1-1-1固定連接的上隔板6，與上滑軌2相對應(yīng)的箱體的下面板1-1-2的內(nèi)表面上固定裝有下滑軌3，與上彈簧片4相對應(yīng)的箱體的下面板1-1-2上固定裝有下彈簧片5，與上隔板6相對應(yīng)的箱體的下面板1-1-2的內(nèi)表面上固定裝有下隔板7。
本發(fā)明具有以下有益效果一、本發(fā)明由于在箱體內(nèi)的上面板上和下面板上分別固定裝有上滑軌和下滑軌，使用時，將空間充氣展開結(jié)構(gòu)中的充氣管的上、下滑輪分別安裝在上滑軌內(nèi)和下滑軌內(nèi)，在展開前充氣管成折疊狀態(tài)，展開后充氣管上的上滑輪和下滑輪分別沿著上滑軌和下滑軌滾動，直至充氣管完全打開。為了使充氣管按順序打開，并且彼此之間不纏繞，在上滑軌的兩側(cè)和下滑軌的兩側(cè)分別設(shè)置有一組彈簧片，這樣就可以完全控制空間充氣展開結(jié)構(gòu)上的充氣管的展開速度。二、在箱體內(nèi)的上、下面板上分別固定有上隔板和下隔板，可保證充氣管在展開過程中避免由于氣體壓力的作用變形，使相鄰兩根充氣管之間發(fā)生相互碰撞而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞。三、本發(fā)明可適用于所有的空間充氣展開結(jié)構(gòu)，特別對于結(jié)構(gòu)尺寸大、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的空間充氣展開結(jié)構(gòu)更為適合。四、本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，使用安全、可靠、方便，展開可靠性高，整體重量輕的優(yōu)點，是空間充氣展開結(jié)構(gòu)不可缺少的控制展開機構(gòu)。它的問世，對空間充氣展開結(jié)構(gòu)的利用及對衛(wèi)星等飛行器的發(fā)展和使用起著至關(guān)重要的作用。


圖1是本發(fā)明的整體外部主視結(jié)構(gòu)圖，圖2是圖1的后視圖，圖3是本發(fā)明去掉前面板1-2和后面板1-3的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是圖3的A向視圖，圖5是圖4的C-C剖面圖，圖6是圖4的B-B剖面圖，圖7是前面板1-2的主視圖，圖8是后面板1-3的主視圖，圖9是本發(fā)明與空間充氣展開結(jié)構(gòu)中的充氣管8配合使用的狀態(tài)圖，圖10是充氣管8折疊在箱體中的使用狀態(tài)的示意圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4說明本實施方式，本實施方式由箱體、上滑軌2、下滑軌3、上彈簧片4、下彈簧片5、上隔板6、下隔板7組成；箱體的上面板1-1-1的內(nèi)表面的左右兩端對稱固定裝有上滑軌2，每根上滑軌2的兩側(cè)對稱裝有一組與箱體的上面板1-1-1固定連接的上彈簧片4，靠近箱體垂直中心線一側(cè)的上彈簧片4的外端左右對稱裝有與箱體的上面板1-1-1固定連接的上隔板6，與上滑軌2相對應(yīng)的箱體的下面板1-1-2的內(nèi)表面上固定裝有下滑軌3，與上彈簧片4相對應(yīng)的箱體的下面板1-1-2上固定裝有下彈簧片5，與上隔板6相對應(yīng)的箱體的下面板1-1-2的內(nèi)表面上固定裝有下隔板7。
具體實施方式
二結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖7、圖8說明本實施方式，本實施方式的箱體由殼體、前面板1-2、后面板1-3組成；所述的殼體由上面板1-1-1、下面板1-1-2、左面板1-1-3和右面板1-1-4組成；前面板1-2固定在殼體的前端面上，后面板1-3固定在殼體的后端面上，上滑軌2和下滑軌3的垂直中心線與殼體水平中心線相交處的前面板1-2上具有氣管通孔1-2-1，氣管通孔1-2-1外側(cè)的前面板1-2上具有分布均勻的連接孔1-2-2，連接孔1-2-2外側(cè)靠近殼體垂直中心線一側(cè)的前面板1-2上左右對稱有系帶槽1-2-3，與前面板1-2上的連接孔1-2-2相對應(yīng)的后面板1-3上開有連接固定孔1-3-1，與前面板1-2上的系帶槽1-2-3相對應(yīng)的后面板1-3上開有系帶槽孔1-3-2。采用上述結(jié)構(gòu)的箱體具有結(jié)構(gòu)簡單，容易加工、制造的優(yōu)點。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結(jié)合圖5、圖9說明本實施方式，本實施方式的上彈簧片4沿殼體的上面板1-1-1的寬度方向按充氣管8的折疊周期和距離設(shè)置，上彈簧片4的剛度沿前面板1-2向后面板1-3的方向依次增大。采用上述結(jié)構(gòu)，上彈簧片4的剛度根據(jù)充氣壓力大小設(shè)計，并沿上面板1-1-1的寬度方向依次增大，可保證充氣展開結(jié)構(gòu)中的充氣管8按展開順序勻速展開。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四結(jié)合圖5、圖9說明本實施方式，本實施方式的下彈簧片5與上彈簧片4一一對應(yīng)設(shè)置，下彈簧片5的剛度沿前面板1-2向后面板1-3的方向依次增大。不同部位的上彈簧片4和下彈簧片5的剛度可根據(jù)充氣管8充氣展開壓力大小進行設(shè)計，在展開過程中，上彈簧片4和下彈簧片5對充氣管8施加一定的阻礙壓力，只有充氣壓力大于上彈簧片4和下彈簧片5的阻礙壓力時，充氣管8才能充氣展開，上彈簧片4的剛度沿上面板1-1-1的寬度方向依次增大，下彈簧片5的剛度沿下面板1-1-2的寬度方向依次增大，可使不同部位的支撐管8受到不同的阻礙壓力。這樣可保證充氣管8能夠順序的展開，同時保證充氣展開結(jié)構(gòu)中的充氣管8沿著上滑軌2和下滑軌3展開的速度保持一致。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
安裝使用時，將充氣管8上的上滑輪9裝在上滑軌2內(nèi)，將充氣管8上的下滑輪10裝在下滑軌3上，充氣管8的前端用系帶11與前面板1-2上的系帶槽1-2-3固定連接，充氣管8的后端用系帶11與后面板1-3上的系帶槽孔1-3-2固定連接(參見圖1、圖2、圖9、圖10)，向充氣管8內(nèi)充氣，充氣管8膨脹后，上滑輪9和下滑輪10分別沿著上滑軌2和下滑軌3滾動并達到最終位置上。
權(quán)利要求
1.一種空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)，其特征在于它由箱體、上滑軌(2)、下滑軌(3)、上彈簧片(4)、下彈簧片(5)、上隔板(6)、下隔板(7)組成；箱體的上面板(1-1-1)的內(nèi)表面的左右兩端對稱固定裝有上滑軌(2)，每根上滑軌(2)的兩側(cè)對稱裝有一組與箱體的上面板(1-1-1)固定連接的上彈簧片(4)，靠近箱體垂直中心線一側(cè)的上彈簧片(4)的外端左右對稱裝有與箱體的上面板(1-1-1)固定連接的上隔板(6)，與上滑軌(2)相對應(yīng)的箱體的下面板(1-1-2)的內(nèi)表面上固定裝有下滑軌(3)，與上彈簧片(4)相對應(yīng)的箱體的下面板(1-1-2)上固定裝有下彈簧片(5)，與上隔板(6)相對應(yīng)的箱體的下面板(1-1-2)的內(nèi)表面上固定裝有下隔板(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)，其特征在于箱體由殼體、前面板(1-2)、后面板(1-3)組成；所述的殼體由上面板(1-1-1)、下面板(1-1-2)、左面板(1-1-3)和右面板(1-1-4)組成；前面板(1-2)固定在殼體的前端面上，后面板(1-3)固定在殼體的后端面上，上滑軌(2)和下滑軌(3)的垂直中心線與殼體水平中心線相交處的前面板(1-2)上具有氣管通孔(1-2-1)，氣管通孔(1-2-1)外側(cè)的前面板(1-2)上具有分布均勻的連接孔(1-2-2)，連接孔(1-2-2)外側(cè)靠近殼體垂直中心線一側(cè)的前面板(1-2)上左右對稱有系帶槽(1-2-3)，與前面板(1-2)上的連接孔(1-2-2)相對應(yīng)的后面板(1-3)上開有連接固定孔(1-3-1)，與前面板(1-2)上的系帶槽(1-2-3)相對應(yīng)的后面板(1-3)上開有系帶槽孔(1-3-2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)，其特征在于上彈簧片(4)沿殼體的上面板(1-1-1)的寬度方向按充氣管(8)的折疊周期和距離設(shè)置，上彈簧片(4)的剛度沿前面板(1-2)向后面板(1-3)的方向依次增大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)，其特征在于下彈簧片(5)與上彈簧片(4)一一對應(yīng)設(shè)置，下彈簧片(5)的剛度沿沿前面板(1-2)向后面板(1-3)的方向依次增大。
全文摘要
空間充氣展開結(jié)構(gòu)的控制展開機構(gòu)，它涉及一種空間展開結(jié)構(gòu)的控制機構(gòu)。本發(fā)明解決了空間充氣展開結(jié)構(gòu)在展開過程中存在展開速度和順序難以控制，充氣結(jié)構(gòu)之間及充氣結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)之間相互碰撞導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷、相互纏繞或卡死問題。本發(fā)明的箱體內(nèi)的上面板1－1－1的兩端固裝有上滑軌2，每根上滑軌2的兩側(cè)裝有與上面板1－1－1固接的上彈簧片4，靠近箱體垂直中心線一側(cè)的上彈簧片4外端的上面板1－1－1上對稱固裝有上隔板6，對應(yīng)上滑軌2的下面板1－1－2上固裝有下滑軌3，與上彈簧片4相對應(yīng)的下面板1－1－2上固裝有下彈簧片5，與上隔板6相對應(yīng)的下面板1－1－2上固裝有下隔板7。本發(fā)明能夠控制空間充氣展開結(jié)構(gòu)的展開過程。
文檔編號B64G1/44GK1757565SQ200510010508
公開日2006年4月12日 申請日期2005年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者苗常青, 周建秋 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)