微小型帆板驱动装置、卫星太阳能帆板和微小卫星制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种微小型帆板驱动装置、卫星太阳能帆板和微小卫星，该装置包括：基座，固定于卫星本体上；电机，固定于所述基座上；中空轴机构，通过第一齿轮副与所述电机连接；所述中空轴机构连接帆板以带动帆板转动；电位计，与所述中空轴机构连接，用于获取帆板的运动角速度和旋转角度信号；控制器，分别与所述电机和所述电位计连接，所述控制器根据所述帆板的运动角速度和旋转角度信号，控制所述电机按设定的转速和方向运行。本实用新型专利技术使能够实现帆板支撑承载功能和转动功能，实现卫星太阳能帆板对太阳的跟随转动，提高整星的总装效率，满足卫星整个生命周期对太阳能帆板所需功能，使得卫星太阳能帆板总装具有可操作性和简便性。便性。便性。

【技术实现步骤摘要】
微小型帆板驱动装置、卫星太阳能帆板和微小卫星


[0001]本技术涉及航空航天
，具体地，涉及一种微小型帆板驱动装置、卫星太阳能帆板和微小卫星。

技术介绍

[0002]随着航天科技的进步、航天市场的需求刺激了卫星技术的发展，具有重量轻、研制周期短、造价低、在轨机动性好、可以随时随地发射等特性的卫星，更受市场的青睐。为了适应这种发展需求，同样作为其能量来源的太阳能电池帆板驱动装置成为卫星正常运行的关键，影响着整星寿命和可靠性，增加了微小卫星所能实现的功能，同时也是影响卫星机动变轨的关键部件。如何实现卫星太阳能帆板对太阳的跟随转动，使卫星在生产装配、发射、在轨机动更具操作性，成为本领域急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种微小型帆板驱动装置、卫星太阳能帆板和微小卫星。
[0004]本技术是通过以下技术方案实现的：
[0005]根据本技术的第一方面，提供一种微小型帆板驱动装置，该装置包括：
[0006]基座，固定于卫星本体上；
[0007]电机，固定于所述基座上；
[0008]中空轴机构，通过第一齿轮副与所述电机连接；所述中空轴机构连接帆板以带动帆板转动；
[0009]电位计，与所述中空轴机构连接，用于获取帆板的运动角速度和旋转角度信号；
[0010]控制器，分别与所述电机和所述电位计连接，所述控制器根据所述帆板的运动角速度和旋转角度信号，控制所述电机按设定的转速和方向运行。
[0011]进一步地，所述第一齿轮副包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮位于所述电机的输出端，所述第二齿轮套设于所述中空轴机构的外表面。
[0012]进一步地，所述中空轴机构与所述第二齿轮为一体式结构，形成中空齿轮轴结构。
[0013]进一步地，所述第二齿轮的端面上设有限位螺钉，在所述基座内部设有限位块，所述限位螺钉与所述限位块相互配合限位。
[0014]进一步地，所述电机和所述中空轴机构的一端设有基座前盖，所述基座前盖上开设有与所述中空轴机构的轴孔同轴的第一圆孔。
[0015]进一步地，所述基座前盖内设有前盖轴承，所述基座前盖固定于所述前盖轴承上；所述基座上设有基座轴承，所述中空轴机构通过所述前盖轴承和所述基座轴承支撑固定。
[0016]进一步地，所述中空轴机构的另一端设有基座后盖，所述基座后盖上开设有与所述中空轴机构的轴孔同轴的第二圆孔；所述电位计通过卡箍固定于所述基座后盖上。
[0017]进一步地，该装置还包括第二齿轮副，所述第二齿轮副的其中一个齿轮固定于所
述中空轴机构上，所述第二齿轮副的另一个齿轮固定于所述电位计的电位计轴上，用于传递中空轴机构的旋转角度。
[0018]根据本技术的第二方面，提供一种卫星太阳能帆板，该卫星太阳能帆板包括上述的微小型帆板驱动装置。
[0019]根据本技术的第三方面，提供一种微小卫星，该微小卫星包括上述的卫星太阳能帆板。
[0020]与现有技术相比，本技术具有如下至少之一的有益效果：
[0021]本技术通过基座、电机、中空轴机构和电位计等之间的相互配合，能够实现帆板支撑承载功能和转动功能，在实现卫星太阳能帆板对太阳的跟随转动的同时，提高整星的总装效率，满足卫星整个生命周期对太阳能帆板所需功能，使卫星在生产装配、发射、在轨机动更具可操作性和简便性。
附图说明
[0022]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0023]图1是本技术一实施例中的微小型帆板驱动装置的内部示意图；
[0024]图2是本技术一实施例中的微小型帆板驱动装置的外部示意图；
[0025]图中：1为基座，2为中空轴机构，3为电机，4为第一齿轮副，5为第二齿轮副，6为电位计，7为限位块，8为基座轴承，9为限位螺钉，10为基座前盖，11为基座后盖。
具体实施方式
[0026]下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本技术的保护范围。
[0027]参照图1所示，本技术一实施例的微小型帆板驱动装置的结构示意图，该驱动装置特别适用于500公斤以下卫星太阳能帆板，该装置包括基座1、电机3、中空轴机构2和电位计6，其中：基座1固定于卫星本体上；电机3固定于基座1上；中空轴机构2通过第一齿轮副4与电机3连接；中空轴机构2连接帆板以带动帆板转动，帆板通过连接件固定在中空轴的两个端面上，中空轴带动帆板转动，实现帆板的实时跟随、展开和折叠；电位计6与中空轴机构2连接，用于获取帆板的运动角速度和旋转角度信号；控制器，分别与电机3和电位计6连接，电位计6作为信号反馈单元，将信号反馈至控制器，作为电机转速和帆板位置的反馈，以进一步修正电机动作，控制器根据帆板的运动角速度和旋转角度信号，控制电机3按设定的转速和方向运行。
[0028]通过上述各零部件紧密装配，能够实现帆板支撑承载功能、转动功能，根据星务计算机的遥控指令，驱动电机3按规定的速度和方向转动，在设计限定的角度范围内可以调节帆板无限制转动和锁定，在实现卫星太阳能帆板对太阳的跟随转动的同时，提高整星的总装效率。
[0029]在一些实施方式中，基座1包括基座垂直面，电机3固定于基座垂直面上。
[0030]上述实施例中，电机3通过第一齿轮副4将动力传递至中空轴机构2，中空轴机构2带动帆板转动，使得帆板实时跟随太阳，以获得太阳光最大照射。在一些实施方式中，第一齿轮副4包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮位于电机3的输出端，第二齿轮套设于中空轴机构2的外表面，由此，电位计6通过中空轴机构2和第一齿轮副4获得帆板的运动角速度和旋转角度信号。优选地，中空轴机构2与第二齿轮为一体加工，中空轴机构2与第二齿轮为一体式结构，形成中空齿轮轴结构。
[0031]在一些实施方式中，第二齿轮的端面上设有限位螺钉9，在基座1内部设有限位块7，限位螺钉9与限位块7相互配合限位，通过调节限位块7的位置，能够实现中空轴机构2旋转角度的限制。第一齿轮副4将动力传递给中空轴机构2时，第二齿轮上的限位螺钉9与固定于基座1内部的限位块7，对达到角度限位后继续旋转的指令具有自我保护功能，能保证帆板的转动角度范围，从而保护穿越中空轴机构2的电缆不被破坏。
[0032]在一些实施方式中，电机3和中空轴机构2的一端设有基座前盖10，基座前盖10内设有前盖轴承，基座前盖10的内壁加工有轴承孔，用于放置前盖轴承，前盖轴承为球轴承；基座前盖10既是密封保护盖，又是轴承固定座；基座1上设有用于固定中空轴机构2的基座轴承8，基座轴承8包括一对角接触球轴承，以用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微小型帆板驱动装置，其特征在于，包括：基座，固定于卫星本体上；电机，固定于所述基座上；中空轴机构，通过第一齿轮副与所述电机连接；所述中空轴机构连接帆板以带动帆板转动；电位计，与所述中空轴机构连接，用于获取帆板的运动角速度和旋转角度信号；控制器，分别与所述电机和所述电位计连接，所述控制器根据所述帆板的运动角速度和旋转角度信号，控制所述电机按设定的转速和方向运行。2.根据权利要求1所述的微小型帆板驱动装置，其特征在于，所述第一齿轮副包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮位于所述电机的输出端，所述第二齿轮套设于所述中空轴机构的外表面。3.根据权利要求2所述的微小型帆板驱动装置，其特征在于，所述中空轴机构与所述第二齿轮为一体式结构，形成中空齿轮轴结构。4.根据权利要求2所述的微小型帆板驱动装置，其特征在于，所述第二齿轮的端面上设有限位螺钉，在所述基座内部设有限位块，所述限位螺钉与所述限位块相互配合限位。5.根据权利要求1所述的微小型帆板驱动装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：周扬，韩永伟，
申请(专利权)人：苏州科德九天电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：