【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航天，具体为一种机械式折叠展开铰链。
技术介绍
1、可展结构现已广泛应用于卫星天线、太阳翼和太空望远镜等众多航天设备中。随着航天设备向着大型化和复杂化方向发展，对高可控性、大收纳率的可展结构的需求与日俱增。空间可展开天线是航天器无线通信系统中不可或缺的重要装备，作为天线的可展开铰链更是关系到卫星的紧凑设计、太阳能能源的保护和利用，以及提供结构的稳定性和姿态控制，是国际宇航界研究的前沿与热点。然而常规回转铰链金属结构件会外漏于面板子阵的+z面，对天线电性能造成影响。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决上述提到的常规回转铰链金属结构件外漏于面板子阵的+z面导致天线电性能受影响的问题，特此提出了一种机械式折叠展开铰链。本专利技术的机械式折叠展开铰链安装在太阳能帆板的顶端与底部，通过若干双连杆对公铰和母铰进行连接，通过公铰和母铰内部设置的驱动单元拉动双连杆，使双曲柄连杆耦合机构在驱动单元的作用下向上抬起，避免了翻转过程中产生的路径干涉问题，提供了足够的人为操作空间。机械式折叠展开铰链使用弹性部件减缓了折展时的冲击，同时存留的弹性势能提高了铰链的刚度；锁紧机构的设计保证到位锁定的可靠性，机械式折叠展开铰链避免了天线的外露，具有结构紧凑、空间占用率高，稳定性好的特点。
2、本专利技术提出了一种机械式折叠展开铰链，其具体包括两个驱动单元和双曲柄连杆耦合结构，双曲柄连杆耦合结构包括公铰、母铰和若干双连杆，两个驱动单元分别设置在公铰和母铰内部的活塞筒中；双连杆包括两个公铰
3、更进一步地，所述机械式折叠展开铰链还包括锁紧机构，锁紧机构包括弹性锁钩和锁舌，弹性锁钩设置在母铰朝向公铰的端面上；锁舌的底座设置在公铰内部，锁舌前端从公铰内部伸出；锁定状态下锁舌前端套在弹性锁钩上。
4、更进一步地，所述驱动单元包括弹性部件、驱动杆和活塞，驱动杆一端与两个公铰双连杆或两个母铰双连杆铰接，另一端与活塞连接；驱动杆上设置有弹性部件，弹性部件一端与活塞连接，另一端与活塞筒的弹簧限位端面连接。
5、更进一步地，所述弹性部件为弹簧。
6、更进一步地，所述双曲柄连杆耦合结构还包括两个转轴和若干滚轮，驱动杆通过转轴与两个公铰双连杆或两个母铰双连杆铰接，转轴两端从两个公铰双连杆或两个母铰双连杆侧面穿出并分别设置有一个滚轮。
7、更进一步地，所述公铰和母铰内部均设置有两条滑动导轨，滚轮设置在滑动导轨上。
8、更进一步地，所述锁舌的底座设置在公铰内部的两条滑动导轨之间。
9、更进一步地，所述公铰上与母铰对接的端面上设置有锥台，母铰上与公铰对接的端面上设置有锥槽；公铰与母铰对接时，锥台插入到锥槽中。
10、更进一步地，所述两个母铰双连杆铰接在两个公铰双连杆的内侧。
11、本专利技术所述的一种机械式折叠展开铰链的有益效果为：
12、(1)本专利技术所述的一种机械式折叠展开铰链，克服了常规回转铰链金属结构件外漏于面板子阵+z面、对天线电性能造成影响的问题，通过使用弹簧进行驱动，采用两组对称的驱动单元为铰链的展开动作提供动力，减缓了折展时的冲击，同时存留的弹性势能提高了铰链刚度，同时双曲柄连杆耦合机构很大程度的减少了路径干涉，提供了足够的人为操作空间，具有结构紧凑、空间占用率高，稳定性好的特点；
13、(2)本专利技术所述的一种机械式折叠展开铰链，通过在公铰上设置的锥台和在母铰上设置的锥槽，实现公铰和母铰之间的定位对接，并且在配合后锥台和锥槽可以承受压力和扭矩；
14、(3)本专利技术所述的一种机械式折叠展开铰链，通过设置的锁紧机构对铰链的展开进行到位锁定，当到达指定位置后，弹性锁钩卡入锁舌的方形孔内完成锁定，弹性锁钩与锁舌以10°的配合角度配合，保证了到位锁定的可靠性，锁定后增加铰链刚度。
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1.一种机械式折叠展开铰链，其特征在于：包括两个驱动单元(1)和双曲柄连杆耦合结构(2)，双曲柄连杆耦合结构(2)包括公铰(21)、母铰(22)和若干双连杆(25)，两个驱动单元(1)分别设置在公铰(21)和母铰(22)内部的活塞筒中；双连杆(25)包括两个公铰双连杆(251)和两个母铰双连杆(252)；两个公铰双连杆(251)一端插入到公铰(21)内部并与驱动单元(1)铰接，另一端与母铰(22)铰接；两个母铰双连杆(252)一端插入到母铰(22)内部与驱动单元(1)铰接，另一端与公铰(21)铰接；两个公铰双连杆(251)中部和两个母铰双连杆(252)的中部铰接。
2.根据权利要求1任一项所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述机械式折叠展开铰链还包括锁紧机构(3)，锁紧机构(3)包括弹性锁钩(31)和锁舌(32)，弹性锁钩(31)设置在母铰(22)朝向公铰(21)的端面上；锁舌(32)底座设置在公铰(21)内部，锁舌(32)前端从公铰(21)内部伸出；锁定状态下锁舌(32)前端套在弹性锁钩(31)上。
3.根据权利要求1或2所述的机械式折叠展开铰链，其
4.根据权利要求3所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述弹性部件(11)为弹簧。
5.根据权利要求3所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述双曲柄连杆耦合结构(2)还包括两个转轴(23)和若干滚轮(24)，驱动杆(12)通过转轴(23)与两个公铰双连杆(251)或两个母铰双连杆(252)铰接，转轴(23)两端从两个公铰双连杆(251)或两个母铰双连杆(252)侧面穿出并分别设置有一个滚轮(24)。
6.根据权利要求5所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述公铰(21)和母铰(22)内部均设置有两条滑动导轨(26)，滚轮(24)设置在滑动导轨(26)上。
7.根据权利要求6所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述锁舌(32)的底座设置在公铰(21)内部的两条滑动导轨(26)之间。
8.根据权利要求1所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述公铰(21)上与母铰(22)对接的端面上设置有锥台(211)，母铰(22)上与公铰(21)对接的端面上设置有锥槽(221)；公铰(21)与母铰(22)对接时，锥台(211)插入到锥槽(221)中。
9.根据权利要求1所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述两个母铰双连杆(252)铰接在两个公铰双连杆(251)的内侧。
...【技术特征摘要】
1.一种机械式折叠展开铰链，其特征在于：包括两个驱动单元(1)和双曲柄连杆耦合结构(2)，双曲柄连杆耦合结构(2)包括公铰(21)、母铰(22)和若干双连杆(25)，两个驱动单元(1)分别设置在公铰(21)和母铰(22)内部的活塞筒中；双连杆(25)包括两个公铰双连杆(251)和两个母铰双连杆(252)；两个公铰双连杆(251)一端插入到公铰(21)内部并与驱动单元(1)铰接，另一端与母铰(22)铰接；两个母铰双连杆(252)一端插入到母铰(22)内部与驱动单元(1)铰接，另一端与公铰(21)铰接；两个公铰双连杆(251)中部和两个母铰双连杆(252)的中部铰接。
2.根据权利要求1任一项所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述机械式折叠展开铰链还包括锁紧机构(3)，锁紧机构(3)包括弹性锁钩(31)和锁舌(32)，弹性锁钩(31)设置在母铰(22)朝向公铰(21)的端面上；锁舌(32)底座设置在公铰(21)内部，锁舌(32)前端从公铰(21)内部伸出；锁定状态下锁舌(32)前端套在弹性锁钩(31)上。
3.根据权利要求1或2所述的机械式折叠展开铰链，其特征在于：所述驱动单元(1)包括弹性部件(11)、驱动杆(12)和活塞(13)，驱动杆(12)一端与两个公铰双连杆(251)或两个母铰双连杆(252)铰接，另一端与活塞(13)连接；驱动杆(12)上设置有弹性部件(11)，弹性部...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨德文，郭馨阳，张丽薇，万初昕，
申请(专利权)人：哈尔滨开序宇航科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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