一种太阳翼的二维驱动装置的制作方法

本发明涉及航天器控制，尤其涉及的是一种太阳翼的二维驱动装置。

背景技术：

1、航天器在轨能源需要通过太阳翼对日定向进行补给。随着航天器星上载荷增多，航天器所需要的能源也随之增加，传统的固定翼构型已不能满足部分航天器的在轨能源需求。目前对日定向驱动装置已发展出一维对日定向驱动装置和两维对日定向驱动两种方式。

2、当前广泛使用的两维对日定向驱动装置多为分体式两维驱动装置，存在以下弊端：分体式驱动装置两轴需要额外零件进行连接，不仅会增加体积，也会增加重量，无法满足航天器对轻量化、结构紧凑的需求；另外对日定向驱动装置使用两台主驱动电机，使得重量无法达到轻量化的要求且对日定向驱动单一，现有专利的双侧太阳翼都是同时驱动的，有当单侧太阳翼太阳光照射充足，只需要调节另一侧的太阳翼就可以了，同时调节双侧太阳翼的时候会导致另一侧太阳翼的太阳光入射角也发生变化，影响光转化率。

技术实现思路

1、因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明利用了多联齿轮与转环齿套的配合，使用一个主驱动电机，完成太阳翼轴向和横向的转动，且左右太阳翼可以完成单侧独立运动，本发明是通过以下技术方案实现上述目的：

2、一种太阳翼的二维驱动装置，包括：基壳、转环、外环、横向液压盖、转环齿套、连接座、多联齿轮、拨叉、驱动电机、驱动轴液压缸，所述连接座的端部设有基壳，所述基壳的侧面开设有两个平行的转环槽，所述转环槽的中间位置贯穿设有半环槽，转环槽的下方且位于基壳的侧面设有连接槽，基壳的内侧设有周齿，基壳的侧面设有两个对称的横向座，转环的数量为两个，转动设置在转环槽内，外环的数量为两个且固定设置在基壳的外圆周面上，横向液压盖的数量为两个，分别转动设置在两个横向座的端部，转环齿套的数量为两个，分别固定设置在转环的内侧，转环齿套靠近基壳内圆周面的一端中心位置设有定位孔，所述转环齿套的远离基壳内圆周面的一端设有转动齿，驱动电机同心设置在连接座的下端，驱动电机的端部设有驱动轴，多联齿轮套设在驱动轴上，拨叉设置在多联齿轮的端部，拨叉的端部设有拨叉环，所述拨叉环的外圆周面上设有控制柱，驱动轴液压缸的移动端固定设置在控制柱上。

3、优选的，所述连接座的端部设有环形的定位环，所述连接座的下端圆周侧面设有液压缸座，所述连接座的外圆周面上设有拨叉定位槽，连接槽套设在定位环上，控制柱滑动设置在拨叉定位槽内，驱动轴液压缸固定设置在液压缸座上。

4、优选的，所述横向座的端部设有环状的横向液压槽，所述横向液压槽内设有挡板，所述横向液压槽的侧面贯穿设有液压盖半环槽，横向液压槽的靠近基壳的一端分别设有油管a与油管b，油管a设置在挡板的上方，油管b设置在挡板的下方。

5、优选的，所述转环的圆周设有矩形的环槽，所述环槽内设有环槽挡板，所述转环的内圆周上设有限位柱，限位柱滑动设置在半环槽内，且限位柱的一端与定位孔相接触。

6、优选的，所述外环的内圆周面上设有矩形的外环槽，外环槽设置在环槽的外侧，所述外环槽内设有外环槽挡板，所述外环的外圆周面上分别设有油管c及油管d。

7、优选的，油管c设置在外环槽挡板的左侧且位于环槽挡板和外环槽挡板之间，油管d设置在外环槽挡板的右侧且位于环槽挡板和外环槽挡板之间，油管d和油管b之间采用油管进行连接，油管c与油管a之间采用油管进行连接。

8、优选的，所述横向液压盖的端部同心设有环形突起，环形突起转动设置在横向液压槽内，所述环形突起的端部同心设有液压盖环形槽，所述液压盖环形槽内设有液压盖环槽挡板，所述液压盖环形槽的外圆周面设有液压盖限位柱，液压盖限位柱滑动设置在液压盖半环槽内。

9、优选的，所述多联齿轮的上端设有横向控制齿轮，所述多联齿轮的中部设有基壳转动控制齿，多联齿轮的下端设有拨叉环槽，横向控制齿轮可以与转环齿套相啮合，基壳转动控制齿可以与周齿啮合，拨叉环安装在拨叉环槽上。

10、本发明有益效果：

11、1、本发明使用多联齿轮与转环齿套配合，驱动液压转环转动带动横向液压盖转动，使得单个太阳翼可以完成独立运动，进行单一控制，使得实用性更强；

12、2、本发明使用一个主驱动电机完成太阳翼轴向与横向的转动，使得结构更加紧凑，节省了太阳翼的重量和空间。

技术特征：

1.一种太阳翼的二维驱动装置，包括：基壳(1)、转环(2)、外环(3)、横向液压盖(4)、转环齿套(5)、连接座(6)、多联齿轮(7)、拨叉(8)、驱动电机(9)、驱动轴液压缸(10)；其特征在于：所述连接座(6)的端部设有基壳(1)，所述基壳(1)的侧面开设有两个平行的转环槽(101)，所述转环槽(101)的中间位置贯穿设有半环槽(102)，转环槽(101)的下方且位于基壳(1)的侧面设有连接槽(103)，基壳(1)的内侧设有周齿(104)，基壳(1)的侧面设有两个对称的横向座(105)，转环(2)的数量为两个，转动设置在转环槽(101)内，外环(3)的数量为两个且固定设置在基壳(1)的外圆周面上，横向液压盖(4)的数量为两个，分别转动设置在两个横向座(105)的端部，转环齿套(5)的数量为两个，分别固定设置在转环(2)的内侧，转环齿套(5)靠近基壳(1)内圆周面的一端中心位置设有定位孔(501)，所述转环齿套(5)的远离基壳(1)内圆周面的一端设有转动齿(502)，驱动电机(9)同心设置在连接座(6)的下端，驱动电机(9)的端部设有驱动轴(901)，多联齿轮(7)套设在驱动轴(901)上，拨叉(8)设置在多联齿轮(7)的端部，拨叉(8)的端部设有拨叉环(801)，所述拨叉环(801)的外圆周面上设有控制柱(802)，驱动轴液压缸(10)的移动端固定设置在控制柱(802)上。

2.根据权利要求1所述的一种太阳翼的二维驱动装置，其特征在于：所述连接座(6)的端部设有环形的定位环(601)，所述连接座(6)的下端圆周侧面设有液压缸座(602)，所述连接座(6)的外圆周面上设有拨叉定位槽(603)，连接槽(103)套设在定位环(601)上，控制柱(802)滑动设置在拨叉定位槽(603)内，驱动轴液压缸(10)固定设置在液压缸座(602)上。

3.根据权利要求1所述的一种太阳翼的二维驱动装置，其特征在于：所述横向座(105)的端部设有环状的横向液压槽(1051)，所述横向液压槽(1051)内设有挡板(1052)，所述横向液压槽(1051)的侧面贯穿设有液压盖半环槽(1053)，横向液压槽(1051)的靠近基壳(1)的一端分别设有油管a(1054)与油管b(1055)，油管a(1054)设置在挡板(1052)的上方，油管b(1055)设置在挡板(1052)的下方。

4.根据权利要求1所述的一种太阳翼的二维驱动装置，其特征在于：所述转环(2)的圆周设有矩形的环槽(201)，所述环槽(201)内设有环槽挡板(202)，所述转环(2)的内圆周上设有限位柱(203)，限位柱(203)滑动设置在半环槽(102)内，且限位柱(203)的一端与定位孔(501)相接触。

5.根据权利要求4所述的一种太阳翼的二维驱动装置，其特征在于：所述外环(3)的内圆周面上设有矩形的外环槽(301)，外环槽(301)设置在环槽(201)的外侧，所述外环槽(301)内设有外环槽挡板(302)，所述外环(3)的外圆周面上分别设有油管c(303)及油管d(304)。

6.根据权利要求3或5所述的一种太阳翼的二维驱动装置，其特征在于：油管c(303)设置在外环槽挡板(302)的左侧且位于环槽挡板(202)和外环槽挡板(302)之间，油管d(304)设置在外环槽挡板(302)的右侧且位于环槽挡板(202)和外环槽挡板(302)之间，油管d(304)和油管b(1055)之间采用油管进行连接，油管c(303)与油管a(1054)之间采用油管进行连接。

7.根据权利要求3所述的一种太阳翼的二维驱动装置，其特征在于：所述横向液压盖(4)的端部同心设有环形突起(401)，环形突起(401)转动设置在横向液压槽(1051)内，所述环形突起(401)的端部同心设有液压盖环形槽(402)，所述液压盖环形槽(402)内设有液压盖环槽挡板(403)，所述液压盖环形槽(402)的外圆周面设有液压盖限位柱(404)，液压盖限位柱(404)滑动设置在液压盖半环槽(1053)内。

8.根据权利要求1所述的一种太阳翼的二维驱动装置，其特征在于：所述多联齿轮(7)的上端设有横向控制齿轮(701)，所述多联齿轮(7)的中部设有基壳转动控制齿(702)，多联齿轮(7)的下端设有拨叉环槽(703)，横向控制齿轮(701)可以与转环齿套(5)相啮合，基壳转动控制齿(702)可以与周齿(104)啮合，拨叉环(801)安装在拨叉环槽(703)上。

技术总结
本发明涉及航天器控制技术领域，具体为一种太阳翼的二维驱动装置，其包括：基壳、转环、外环、横向液压盖、转环齿套、连接座、多联齿轮、拨叉、驱动电机、驱动轴液压缸，所述连接座的端部设有基壳，所述基壳的侧面开设有两个平行的转环槽，所述转环槽的中间位置贯穿设有半环槽，转环槽的下方且位于基壳的侧面设有连接槽，基壳的内侧设有周齿，基壳的侧面设有两个对称的横向座，转环的数量为两个，转动设置在转环槽内，外环的数量为两个且固定设置在基壳的外圆周面上，横向液压盖的数量为两个，分别转动设置在两个横向座的端部，本发明使用一个主驱动电机完成太阳翼轴向与横向的转动，使得结构更加紧凑，节省了太阳翼的重量和空间。

技术研发人员：丁强强,李钦儒,王语,何华,吴真
受保护的技术使用者：重庆开拓卫星科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12