МНОГОЗВЕННАЯ ШТАНГА БАТАРЕИ СОЛНЕЧНОЙ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА Российский патент 2021 года по МПК B64G1/22 B64G1/42 B64G1/44 

Изобретение относится к космической технике, а именно к конструкциям солнечных батарей и может быть использовано при создании космического аппарата.

Из существующего уровня техники известна многозвенная штанга батареи солнечной космического аппарата описанная в устройстве «Солнечная батарея на гибкой подложке и способ ее раскрытия» (патент RU 2574057 C2, B64G 1/44). Солнечная батарея на гибкой подложке содержит гармоникообразно сложенные створки фотопреобразователей (ФП), заключенные между основанием и крышкой, причем створки ФП расположены в двух контейнерах, по обе стороны двухзвенной штанги, состоящей из корневого и телескопического звеньев, соединенных посредством шарнирного узла.

Из существующего уровня техники наиболее близким к заявленному решению (прототипом) является многозвенная штанга батареи солнечной космического аппарата описанная в изобретении «Устройство для раскрытия и нацеливания структурных элементов в космическом пространстве» (патент US 2011147532A1, B64G 1/22, B64G 1/22D), заключающимся в том, что устройство представляет собой штангу содержащую звенья, связанные между собой, с космическим аппаратом и батареей солнечной шарнирными соединениями.

Недостатком описанных выше устройств является то, что в сложенном положении батареи солнечной звенья штанги остаются незакрепленные относительно космического аппарата и батареи солнечной. Такое положение звеньев дает им возможность перемещаться в зазорах определенных конструкцией устройства. При этом величина перемещения звеньев будет возрастать при росте количества звеньев в штанге. В связи с этим при транспортировке космического аппарата или на активном участке его выведения, где вибрационные нагрузки особенно высокие, перемещение звеньев может привести к их соударению друг с другом, с космическим аппаратом или с солнечной батареей и выводу из строя солнечной батареи и космического аппарата.

Для заявленного устройства выявлены следующие общие существенные признаки: Многозвенная штанга батареи солнечной космического аппарата, содержащая звенья, связанные между собой, с космическим аппаратом и солнечной батареей шарнирными соединениями.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое изобретение является отсутствие крепления звеньев штанги батареи солнечной в ее сложенном положении, приводящее к соударениям элементов космического аппарата.

Поставленная техническая проблема решается тем, что многозвенная штанга батареи солнечной космического аппарата содержит звенья, связанные между собой, с космическим аппаратом и солнечной батареей шарнирными соединениями. По меньшей мере, одно из крайних звеньев штанги имеет силовой каркас из профильных элементов, соединенных кронштейнами, на которых организованы точки крепления этого звена к корпусу космического аппарат в сложенном положении штанги. Точки крепления звена к корпусу космического аппарат могут быть выполнены в виде цилиндрических опорных площадок.

На фиг. 1 представлена конструкция батареи солнечной космического аппарата с многозвенной штангой в раскрытом положении.

На фиг. 2 представлена конструкция батареи солнечной космического аппарата с многозвенной штангой в сложенном положении.

На фиг. 3 представлено закрепление многозвенная штанга в сложенном положении на корпусе космического аппарата.

На фиг. 4 представлено крайнее звено штанги.

Многозвенная штанга 1 батареи солнечной 2 космического аппарата 3 состоит из звеньев 4, 5 и 6. Звено 4 соединено с корпусом космического аппарата через шарнирное соединение 7. Звено 4 соединено со звеном 5 через шарнирное соединение 8. Звено 5 соединено со звеном 6 через шарнирное соединение 9. Звено 6 соединено с батарей солнечной 2 через шарнирное соединение 10. Звено 6 имеет силовой каркас из профильных элементов 11, соединенных кронштейнами 12, на которых организованы точки крепления этого звена к корпусу космического аппарата в сложенном положении штанги. Точки крепления звена к корпусу космического аппарата выполнены в виде цилиндрических опорных площадок 13 и 14. При этом площадка 13 опирается на конструктивный элемент 15 устройства фиксации звена установленного на корпусе космического аппарата, а через площадку 14 звено 6 прижимается батареей солнечной 2 к элементу 15.

Многозвенная штанга 1 работает следующим образом. После освобождения крайнего звена 6 и батареи солнечной 2, все звенья штанги и батарея солнечная начинают раскрываться (например, синхронно) относительно корпуса КА посредством шарнирных соединений 7, 8, 9 и 10, до момента достижения раскрытого положения.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности функционирования космического аппарата путем использования штанги, обеспечивающей закрепление звеньев на его корпусе в сложенном положении батареи солнечной.

Изобретение относится к космической технике, а именно к конструкциям солнечных батарей, и может быть использовано при создании космического аппарата. Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое изобретение является отсутствие крепления звеньев штанги батареи солнечной в ее сложенном положении, приводящее к соударениям элементов космического аппарата. Поставленная техническая проблема решается тем, что многозвенная штанга батареи солнечной космического аппарата содержит звенья, связанные между собой, с космическим аппаратом и солнечной батареей шарнирными соединениями. По меньшей мере, одно из крайних звеньев штанги имеет силовой каркас из профильных элементов, соединенных кронштейнами, на которых организованы точки крепления этого звена к корпусу космического аппарат в сложенном положении штанги. Точки крепления звена к корпусу космического аппарата могут быть выполнены в виде цилиндрических опорных площадок. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Многозвенная штанга батареи солнечной космического аппарата, содержащая звенья, связанные между собой, с космическим аппаратом и солнечной батареей шарнирными соединениями, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одно из крайних звеньев штанги имеет силовой каркас из профильных элементов, соединенных кронштейнами, на которых организованы точки крепления этого звена к корпусу космического аппарата в сложенном положении штанги.

2. Многозвенная штанга батареи солнечной космического аппарата по п. 1, отличающаяся тем, что точки крепления звена к корпусу космического аппарата могут быть выполнены в виде цилиндрических опорных площадок.