本發(fā)明提供一種大口徑光學(xué)鏡面高剛度無間隙展開方法,尤其可以應(yīng)用到需在空間展開的航天器鏡面中。具體地,涉及一種大口徑光學(xué)鏡面的展開裝置。
背景技術(shù):
隨著我國航天器越來越向高分辨率方向發(fā)展,其上搭載的相機(jī)口徑不斷增大,然而運(yùn)載火箭整流罩尺寸有限,導(dǎo)致相機(jī)口徑受限,航天器分辨率進(jìn)一步提升存在瓶頸。為了解決相機(jī)口徑限制問題,采用多片鏡面拼接為解決方案之一,但多面拼接需設(shè)計(jì)可靠的展開機(jī)構(gòu),且鏡面之間的連接剛度需得到保證。展開機(jī)構(gòu)可采用有源或無源方式,有源展開方式由于使用電機(jī)驅(qū)動,導(dǎo)致重量增大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性低,無源展開方式利用鉸鏈自身的預(yù)緊力矩實(shí)現(xiàn)鏡面的自動展開,具有重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的優(yōu)點(diǎn),因此無源展開方式為優(yōu)選方案。無源展開鉸鏈若在鏡面中部連接,則展開后鏡面之間存在間隙,導(dǎo)致鏡面利用率低、連接剛度差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有光學(xué)鏡面展開方式的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種大口徑光學(xué)鏡面高剛度無間隙展開裝置,可實(shí)現(xiàn)光學(xué)鏡面的自動展開,且鏡面間無間隙,具有利用效率高、連接剛度大等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明具體通過以下方案實(shí)現(xiàn):
一種大口徑光學(xué)鏡面高剛度無間隙展開裝置,所述鏡面分為收攏及展開兩個狀態(tài),由連接鉸鏈及基板組成,通過連接鉸鏈實(shí)現(xiàn)鏡面的自動展開,完全展開后相鄰基板間角度為20°。
優(yōu)選地,鉸鏈在基板四個角點(diǎn)的端部與基板連接,每個鉸鏈分別通過緊固件與相鄰的兩塊基板相連。
優(yōu)選地,鉸鏈內(nèi)部采用渦卷彈簧的預(yù)緊力矩實(shí)現(xiàn)鉸鏈自動展開,從而實(shí)現(xiàn)相鄰基板的相對轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地,基板上分別開有定位銷及定位孔,相鄰基板展開到位后,基板貼合并通過定位銷鎖定。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:鏡面完全展開后,相鄰基板間無間隙,具有利用效率高、連接剛度大等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中光學(xué)鏡面收攏狀態(tài)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中光學(xué)鏡面展開狀態(tài)示意圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中鉸鏈機(jī)構(gòu)與基板連接示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1至圖3所示,本光學(xué)鏡面高剛度無間隙展開裝置,包括:鏡面基板1、鏡面基板2、板間鉸鏈3、基板定位銷4、基板定位孔5。
如圖1、圖2、圖3所示,光學(xué)鏡面由18塊鏡面基板1組成,共9組,分為收攏及展開兩個狀態(tài),可由鉸鏈3實(shí)現(xiàn)鏡面的自動展開。
如圖3所示,鉸鏈3在基板1及基板2的四個角點(diǎn)的端部與基板連接,每個鉸鏈分別通過緊固件與相鄰的兩塊基板相連。
如圖3所示,鉸鏈3內(nèi)部采用渦卷彈簧作為動力源,通過渦卷彈簧的預(yù)緊力矩實(shí)現(xiàn)鉸鏈自動展開,從而實(shí)現(xiàn)相鄰基板的相對轉(zhuǎn)動。
如圖3所示,基板1上開有定位銷4,基板2上開有定位孔5,展開到位后,基板1與基板2貼合并通過定位銷4鎖定。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。