防过载的有源驱动扇形展开机构

技术领域

本发明属于扇形太阳翼展开领域，具体涉及一种防过载的有源驱动扇形展开机构。

背景技术

对航天器而言，太阳翼是主要的供能装置，太阳翼重量参数是衡量太阳翼实用性的一项关键技术指标。由于扇形翼具有高折展比，因此在单位重量下具有更高的发电功率，而展开机构作为扇形翼的关键组件可直接决定任务的成功与否，在国际上，扇形太阳翼有一次展开与可重复展收的不同需求，而可重复展收扇形太阳翼是未来航天器太阳翼的发展趋势，因此急需一种高可靠、高驱动力矩的可重复展开机构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防过载的有源驱动扇形展开机构，可在展开收拢过程末期防止电机由驱动源变成负载，有效保护电机。

为了达到上述的目的，本发明提供一种防过载的有源驱动扇形展开机构，包括运动铰链座、固定铰链座、运动齿轮、固定齿轮、工字连接架、电机、减速器、空程转角结构、电机输出轴齿轮和电机啮合运动齿轮；所述运动铰链座两端分别通过运动轴与所述工字连接架连接；所述运动齿轮套在所述运动轴上；所述固定铰链座两端分别通过输入轴与所述工字连接架连接；所述固定齿轮套在所述输入轴上，且与所述运动齿轮啮合；所述电机和所述减速器设置于所述工字连接架内，所述减速器与所述电机的输出轴连接；所述电机输出轴齿轮与所述减速器的输出端连接；所述电机啮合运动齿轮套在所述运动轴上，且与所述电机输出轴齿轮啮合；所述空程转角结构的设置位置在减速器输出端至运动铰链座传动链中的任意位置。

上述防过载的有源驱动扇形展开机构，其中，所述空程转角结构保护电机防止过载，并提供一定程度的超行程。

上述防过载的有源驱动扇形展开机构，其中，所述电机输出齿轮与所述电机啮合运动齿轮构成减速机构，进一步放大输出力矩，电机啮合运动齿轮通过运动轴与运动铰链座固连，从而驱动运动铰链座实现绕固定铰链座的公转和绕自身的自转。

上述防过载的有源驱动扇形展开机构，其中，所述空程转角结构设置在减速器输出端与电机输出齿轮间；减速器输出端与电机输出齿轮采用共轴连接，且两结构实现部分自由运动，当两结构接触时能对外提供输出力矩。

上述防过载的有源驱动扇形展开机构，其中，所述空程转角结构设计为单向或双向。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：

本发明的防过载的有源驱动扇形展开机构，可实现在展开收拢过程末期防止电机由驱动源变成负载，有效的保护了电机，且这种电机、减速器布局模式(即置于工字连接架内部)能有效的减少整机重量；本发明的防过载的有源驱动扇形展开机构具有源驱动、结构紧凑、可提供超行程、防止电机过载功能特点。

附图说明

本发明的防过载的有源驱动扇形展开机构由以下的实施例及附图给出。

图1为本发明较佳实施例的防过载的有源驱动扇形展开机构示意图。

图2为本发明较佳实施例中空程转角结构示意图。

具体实施方式

以下将结合图1～图2对本发明的防过载的有源驱动扇形展开机构作进一步的详细描述。

图1所示为本发明较佳实施例的防过载的有源驱动扇形展开机构示意图。

参见图1，本实施例的防过载的有源驱动扇形展开机构包括运动铰链座1、固定铰链座2、运动齿轮3、固定齿轮4、工字连接架5、电机6、减速器7、空程转角结构8、电机输出轴齿轮9和电机啮合运动齿轮10；

所述运动铰链座1两端分别通过运动轴11与所述工字连接架5连接，所述运动轴11与所述运动铰链座1固连；所述运动齿轮3套在所述运动轴11上；

所述固定铰链座2两端分别通过输入轴12与所述工字连接架5连接；所述固定齿轮4套在所述输入轴12上，且与所述运动齿轮3啮合；

所述电机6和所述减速器7设置于所述工字连接架5内，所述减速器7与所述电机6的输出轴连接；

所述电机输出轴齿轮9与所述减速器7的输出端连接；

所述电机啮合运动齿轮10套在所述运动轴11上，且与所述电机输出轴齿轮9啮合；

所述空程转角结构8的设置位置可在减速器输出端至运动铰链座传动链中的任意位置。

所述电机啮合运动齿轮10和所述运动齿轮3套在运动铰链座1同一端的运动轴11上，分别位于所述运动铰链座1两侧，其中，所述电机啮合运动齿轮10靠近工字连接架5。

所述运动铰链座1与所述固定铰链座2传动采用齿轮啮合传动；所述运动铰链座1与所述固定铰链座2采用工字连接架5铰接保证承载性能；所述电机6和所述减速器7内置在工字连接架5内部，作为扇形展开机构的一部分，并提供承载力。

设置空程转角结构可保护电机防止过载，并可以提供一定程度的超行程。

所述电机输出齿轮9与所述电机啮合运动齿轮10构成减速机构，进一步放大输出力矩，电机啮合运动齿轮10通过运动轴11与运动铰链座1固连，从而驱动运动铰链座1实现绕固定铰链座2的公转和绕自身的自转。

如图2，本实施例中，所述空程转角结构8设置在减速器输出端13与电机输出齿轮9间，减速器输出端与电机输出齿轮9采用共轴连接，且两结构(即减速器输出端和电机输出齿轮9)可实现部分自由运动，当两结构接触时可对外提供输出力矩。所述空程转角结构8可设计为单向或双向。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

本发明未详细说明部分属于本领域技术人员的公知常识。