一种二折式半刚性机械展开减速机构制造技术

技术编号:36829878 阅读:57 留言:0更新日期:2023-03-12 01:45
一种二折式半刚性机械展开减速机构,它包含驱动单元、刚性头锥、柔性防热蒙皮、主体和多组运动杆件单元;所述驱动单元包含绞车和缆绳;绞车安装在主体上,绞车通过缆绳与刚性头锥相连,以驱动刚性头锥可在轴向上朝着主体运动,刚性头锥与主体之间布置有与二者铰接并支撑刚性头锥的多组运动杆件单元,每组运动杆件单元为双折辐条同步翻折机构,以实现随刚性头锥运动而作折展运动,柔性防热蒙皮覆盖于多组运动杆件单元上并随运动杆件单元的展开而张紧。本发明专利技术采用双折辐条同步翻折机构,双折式辐条同步机构同步展开,收拢高度较低,展开后具有足够高的刚性,相比于同包络体积的刚性减速机构,具有更大的减速面积,从而具有更强的减速能力。减速能力。减速能力。

【技术实现步骤摘要】
一种二折式半刚性机械展开减速机构


[0001]本专利技术涉及航空航天器材与设备
,具体涉及一种二折式半刚性机械展开减速机构。

技术介绍

[0002]目前在行星探测器气动减速机构领域,半刚性机械展开减速机构的研究还非常有限。传统的用于行星探测的刚性减速机构由于不具备收拢和展开功能,其受限于运载火箭的尺寸,导致其减速面积相对较小,无法承载较大的载荷。于是,有提出具备收拢和展开功能的半刚性机械展开减速机构方案。该机构平时以收拢状态存放于运载火箭内,在进入目标行星前展开,这样便能够同时具备较小的包络体积和较大的减速面积,相较于同包络体积的刚性减速器,其减速能力有所提升,但是该机构只是一折机构(例如CN105584645A、CN217805342U),折展有限,收拢高度相对较高,而根据运载火箭内部尺寸空间限制,要求减速机构在收拢状态的包络尺寸需控制在一定范围内,另外,根据减速过程中的热气流分布情况,将主体和星体藏纳在柔性防热蒙皮内部可以有效减轻热气流的影响,因此,机构展开后主体能在一定程度上越靠近刚性头锥为好。
[0003]综述,满足载荷条件和展开要求的一折式半刚性机械展开减速机构折展有限,收拢高度较高,无法满足空间受限的包络需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术为克服现有技术的不足,提供一种二折式半刚性机械展开减速机构,本专利技术双折辐条同步翻折,收拢高度较低,展开后具有足够高的刚性和更强的减速能力。
[0005]一种二折式半刚性机械展开减速机构包含驱动单元、刚性头锥、柔性防热蒙皮、主体和多组运动杆件单元;所述驱动单元包含绞车和缆绳;绞车安装在主体上,绞车通过缆绳与刚性头锥相连,以驱动刚性头锥可在轴向上朝着主体运动,刚性头锥与主体之间布置有与二者铰接并支撑刚性头锥的多组运动杆件单元,每组运动杆件单元为双折辐条同步翻折机构,以实现随刚性头锥运动而作折展运动,柔性防热蒙皮覆盖于多组运动杆件单元上并随运动杆件单元的展开而张紧。
[0006]进一步地,每组运动杆件单元包含一折辐条、二折辐条、一折支撑杆和二折支撑杆;一折辐条分别与刚性头锥、二折辐条和一折支撑杆的一端铰接,二折支撑杆的一端与二折辐条铰接,一折支撑杆和二折支撑杆的另一端共同与主体铰接于一处,收拢状态下,一折辐条向上翻折,二折辐条向下翻折。该构型方案平衡了收拢高度和结构复杂度的问题,展开后机构受力稳定性更强。
[0007]进一步地,每组运动杆件单元包含一折辐条、二折辐条、支撑杆、连杆一、连杆二和连杆三;一折辐条的一端与刚性头锥铰接,一折辐条的另一端分别与二折辐条的一端和支撑杆的一端铰接,支撑杆的另一端与主体铰接,连杆一的一端与二折辐射条的中部铰接,连杆二的一端与支撑杆的铰接,连杆三的一端与一折辐条铰接,连杆一、连杆二和连杆三的另
一端共点铰接。该构型方案展开高度更低,结构重心距离结构的刚性头锥更近,容易满足CG(重心)

CP(压心)条件,拥有在减速过程中受到扰动平衡状态被破坏后能自动调整回原平衡状态的能力,能更好地保护主体和星体减少热气流的影响。
[0008]进一步地,每组运动杆件单元包含一折辐条、二折辐条、一折支撑杆和二折支撑杆;一折辐条、二折辐条、一折支撑杆和二折支撑杆均为杆状结构,一折辐条的一端与刚性头锥铰接,一折辐条的另一端与二折辐条的一端铰接,一折支撑杆的一端与一折辐条铰接,二折支撑杆的一端与二折辐条铰接,一折支撑杆和二折支撑杆的另一端共同与主体铰接于一处,收拢状态下,一折辐条向下翻折,二折辐条向上翻折。该构型方案相比于同包络体积的刚性减速机构,具有更大的减速面积,从而具有更强的减速能力,相比一折减速机构收拢高度较低。
[0009]本专利技术相比现有技术的有益效果是:
[0010]本专利技术采用双折辐条同步翻折机构,双折式辐条同步机构同步展开,收拢高度较低,展开后具有足够高的刚性,相比于同包络体积的刚性减速机构,具有更大的减速面积,从而具有更强的减速能力,合理设计了减速机构展开后蒙皮张紧问题的构型方案,合理设计了结构重心距离刚性头锥更近的构型方案,合理设计了平衡收拢高度和结构复杂度问题的构型方案,展开后机构受力稳定性更强。
[0011]下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步地说明:
附图说明
[0012]图1为实施例1的展开时整体结构示意图;
[0013]图2为驱动单元的结构示意图;
[0014]图3为实施例1中去掉柔性防热蒙皮后机构收拢时的结构示意图
[0015]图4为实施例1中单组运动杆件单元展开时的结构示意图;
[0016]图5为图4中去掉柔性防热蒙皮后的结构示意图;
[0017]图6为实施例1中单组运动杆件单元收拢时的示意图;
[0018]图7为实施例1中单组运动杆件单元展开过程的示意图;
[0019]图8为实施例1中单组运动杆件单元完全展开时的示意图
[0020]图9为实施例2展开时的整体结构示意图;
[0021]图10为图9中去掉蒙皮后该机构展开时的结构示意图
[0022]图11为图10中去掉蒙皮后展开过程的结构示意图;
[0023]图12为图10中去掉蒙皮后收拢时的结构示意图;
[0024]图13为实施例2的二折式半刚性机械展开减速机构的结构示意图;
[0025]图14为图1中单组运动杆件单元的结构示意图
[0026]图15为实施例2的限位台的示意图;
[0027]图16为实施例3的二折式半刚性机械展开减速机构展开时的整体结构示意图;
[0028]图17为图16中去掉蒙皮后展开时的示意图;
[0029]图18为图16中去掉蒙皮后收拢时的示意图;
[0030]图19为图18中单组运动杆件单元收拢示意图;
[0031]图20为图18中单组运动杆件单元展开过程示意图;
[0032]图21为图16中单组运动杆件单元展开时的示意图;
[0033]图22为图16中单组运动杆件单元展开的整体结构示意图;
[0034]图23为图22中去掉柔性防热蒙皮后的结构示意图。
具体实施方式
[0035]下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0036]需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0037]结合图1、图2、图9、图10、图16和图17说明,一种二折式半刚性机械展开减速机构包含驱动单元1、刚性头锥2、柔性防热蒙皮3、主体4和多组运动杆件单元5;
[0038]所述驱动单元1包含绞车1

1和缆绳1

2;绞车1

1安装在主体4上,绞车1

1通过缆绳1

2与刚性头锥2相连,以驱动刚性头锥2可在本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二折式半刚性机械展开减速机构,其特征在于:包含驱动单元(1)、刚性头锥(2)、柔性防热蒙皮(3)、主体(4)和多组运动杆件单元(5);所述驱动单元(1)包含绞车(1

1)和缆绳(1

2);绞车(1

1)安装在主体(4)上,绞车(1

1)通过缆绳(1

2)与刚性头锥(2)相连,以驱动刚性头锥(2)可在轴向上朝着主体(4)运动,刚性头锥(2)与主体(4)之间布置有与二者铰接并支撑刚性头锥(2)的多组运动杆件单元(5),每组运动杆件单元(5)为双折辐条同步翻折机构,以实现随刚性头锥(2)运动而作折展运动,柔性防热蒙皮(3)覆盖于多组运动杆件单元(5)上并随运动杆件单元的展开而张紧。2.根据权利要求1所述一种二折式半刚性机械展开减速机构,其特征在于:每组运动杆件单元(5)包含一折辐条(5

1)、二折辐条(5

2)、一折支撑杆(5

7)和二折支撑杆5

8;一折辐条(5

1)分别与刚性头锥(5

2)、二折辐条(5

2)和一折支撑杆(5

7)的一端铰接,二折支撑杆(5

8)的一端与二折辐条(5

2)铰接,一折支撑杆(5

7)和二折支撑杆(5

8)的另一端共同与主体(4)铰接于一处,收拢状态下,一折辐条(5

1)向上翻折,二折辐条(5

2)向下翻折。3.根据权利要求2所述一种二折式半刚性机械展开减速机构,其特征在于:所述一折辐条(5

1)为三角形辐条,三角形辐条的三个顶点分别与刚性头锥(5

2)、二折辐条(5

2)和一折支撑杆(5

7)的一端铰接。4.根据权利要求1所述一种二折式半刚性机械展开减速机构,其特征在于:每组运动杆件单元(5)包含一折辐条(5

1)、二折辐条(5

2)、支撑杆(5

3)、连杆一(5

4)、连杆二(5

5)和连杆三(5

6);一折辐条(5

1)的一端与刚性头锥(2)铰接,一折辐条(5

2)的另一端分别与二折辐条(5

2)的一端和支撑杆(5

3)的一端铰接,支撑杆(5

3)的另一端与主体(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:史创从强黎彪马彬李潇刘金童张书洋张建鹏马云彬郭宏伟刘荣强
申请(专利权)人:北京空间飞行器总体设计部
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1