一種衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置制造方法
【專利摘要】一種衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,包括一體化設(shè)計(jì)的安裝法蘭、熱控涂層、擴(kuò)熱板、導(dǎo)熱填料、預(yù)埋熱管、外貼熱管、LHP和散熱板;安裝法蘭直接將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的熱量導(dǎo)出;驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)艙內(nèi)表面和外表面涂覆熱控涂層;擴(kuò)熱板安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與安裝板之間;導(dǎo)熱填料填充在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與擴(kuò)熱板,擴(kuò)熱板與安裝板、外貼熱管與安裝面之間;預(yù)埋熱管預(yù)埋在安裝板內(nèi)部的擴(kuò)熱板區(qū)域;外貼熱管一端安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,另一端安裝在擴(kuò)熱板上;LHP蒸發(fā)器安裝在擴(kuò)熱板上的預(yù)埋熱管位置,LHP輻射器安裝在散熱板內(nèi)表面;散熱板外部粘貼OSR二次表面鏡熱控涂層,將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)熱量排散至冷空間。本發(fā)明能夠有效解決大功耗驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的散熱問題。
【專利說明】一種衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及衛(wèi)星驅(qū)動(dòng)【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體的說,涉及一種衛(wèi)星用的大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著衛(wèi)星平臺(tái)技術(shù)的發(fā)展,大型衛(wèi)星的功耗需求越來越大,對于采用太陽帆板獲取能源的衛(wèi)星,其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的功耗也隨之越來越大。相比于一般單機(jī),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為不規(guī)則形狀,一般通過支架間接與儀器板安裝,因此帶來了散熱問題。同時(shí),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作為太陽帆板的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)部件,其工作環(huán)境等可靠性問題需受到足夠的重視。為了保證驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行,要求其工作溫度維持在較低的水平,因此需要尋求良好的散熱途徑,應(yīng)用各種熱控措施減小各環(huán)節(jié)的熱阻,將其熱量排散。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,根據(jù)衛(wèi)星平臺(tái)的任務(wù)需求及存在的實(shí)際困難,通過傳熱元件的組合,減小主要的接觸熱阻,最終解決大功耗驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的散熱問題。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種衛(wèi)星大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,包括與衛(wèi)星驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)的安裝法蘭、鋁合金黑色陽極氧化熱控涂層和白漆熱控涂層、擴(kuò)熱板、導(dǎo)熱填料、預(yù)埋熱管、外貼熱管、LHP蒸發(fā)器和LHP輻射器、散熱板;所述一體化設(shè)計(jì)的安裝法蘭是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分,直接將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的熱量導(dǎo)出;所述鋁合金黑色陽極氧化涂層涂覆在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)艙內(nèi)部分的表面,白漆噴涂在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)艙外部分的表面;所述擴(kuò)熱板安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與安裝板之間;所述導(dǎo)熱填料填充在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與擴(kuò)熱板,擴(kuò)熱板與衛(wèi)星安裝板、以及外貼熱管與安裝面之間;所述預(yù)埋熱管預(yù)埋在衛(wèi)星安裝板內(nèi)部的擴(kuò)熱板區(qū)域;所述外貼熱管一端安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,另一端安裝在擴(kuò)熱板上;所述LHP蒸發(fā)器安裝在擴(kuò)熱板上的預(yù)埋熱管位置,LHP輻射器安裝在散熱板的內(nèi)表面;散熱板外部粘貼OSR 二次表面鏡熱控涂層,將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)熱量排散至冷空間。
[0006]作為本發(fā)明試驗(yàn)裝置的改進(jìn),所述一體化安裝法蘭由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)整體加工而成,與衛(wèi)星安裝板直接接觸安裝,既作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝接口,又作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的直接導(dǎo)熱途徑。
[0007]作為本發(fā)明試驗(yàn)裝置的改進(jìn),所述鋁合金黑色陽極氧化熱控涂層發(fā)射率大于
0.88,白漆熱控涂層吸收率小于0.6,發(fā)射率大于0.86。
[0008]作為本發(fā)明試驗(yàn)裝置的改進(jìn),所述擴(kuò)熱板為厚度2mm的鋁合金板。
[0009]作為本發(fā)明試驗(yàn)裝置的改進(jìn),所述導(dǎo)熱填料為導(dǎo)熱硅脂。
[0010]作為本發(fā)明試驗(yàn)裝置的改進(jìn),所述預(yù)埋熱管為寬度30mm,高度29.1mm的工字型雙孔鋁氨熱管,熱管的寬度方向緊貼衛(wèi)星安裝板的上下面板。[0011]作為本發(fā)明試驗(yàn)裝置的改進(jìn),所述外貼熱管為翅片寬度15_,直徑Φ8的Ω形單孔熱管。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:(1)能夠?qū)⒋蠊尿?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的熱量有效排出,控制其溫度在理想的水平;(2)散熱方法技術(shù)成熟,熱控產(chǎn)品可靠性高;(3)材料來源充分,工藝簡單,易于實(shí)現(xiàn);(4)所使用產(chǎn)品和材料成本較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明大功耗驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)熱一體化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一體化法蘭;2預(yù)埋熱管;3LHP蒸發(fā)器;4LHP輻射器;5外貼熱管;6擴(kuò)熱板;7散熱板
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下通過附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案做一詳細(xì)的說明。
[0016]圖1本發(fā)明大功耗驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)熱一體化裝置,包括一體化設(shè)計(jì)的安裝法蘭1、鋁合金黑色陽極氧化熱控涂層和ACR-1白漆熱控涂層、擴(kuò)熱板6、導(dǎo)熱填料、預(yù)埋熱管2、外貼熱管5、LHP蒸發(fā)器3和LHP輻射器4、散熱板7。預(yù)埋熱管2是在衛(wèi)星安裝板內(nèi)預(yù)埋的I根寬度30mm,高度29.1mm的工字型雙孔鋁氨熱管。預(yù)埋熱管2的寬度方向緊貼蜂窩狀的衛(wèi)星安裝板的上下面板。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及其安裝法蘭一體化設(shè)計(jì)加工,直接安裝在衛(wèi)星安裝板上。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的艙內(nèi)表面涂覆鋁合金黑色陽極氧化熱控涂層,艙外表面噴涂ACR-1白漆熱控涂層。在衛(wèi)星安裝板上安裝一塊2mm厚的鋁合金擴(kuò)熱板6,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在擴(kuò)熱板6上。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)上安裝2根翅片寬度15mm,直徑Φ8的Ω形單孔外貼熱管5,外貼熱管5的另一端安裝在擴(kuò)熱板6上。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與擴(kuò)熱板6之間、擴(kuò)熱板6與衛(wèi)星安裝板之間以及外貼熱管5與其安裝面之間填充導(dǎo)熱填料,導(dǎo)熱填料為D3導(dǎo)熱硅脂。將LHP蒸發(fā)器3安裝在擴(kuò)熱板6上的預(yù)埋熱管2位置,LHP輻射器4安裝在散熱板7的內(nèi)表面。最后在散熱板7外側(cè)粘貼OSR 二次表面鏡熱控涂層,將熱量排散到冷空間。
[0017]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,其特征在于,包括與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)的安裝法蘭、鋁合金黑色陽極氧化熱控涂層和白漆熱控涂層、擴(kuò)熱板、導(dǎo)熱填料、預(yù)埋熱管、外貼熱管、LHP蒸發(fā)器和LHP輻射器、散熱板,其中,所述一體化設(shè)計(jì)的安裝法蘭是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一部分,直接將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的熱量導(dǎo)出;所述鋁合金黑色陽極氧化熱控涂層涂覆在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)艙內(nèi)表面,白漆熱控涂層噴涂在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)艙外表面;所述擴(kuò)熱板安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與衛(wèi)星安裝板之間;所述導(dǎo)熱填料填充在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與擴(kuò)熱板,擴(kuò)熱板與衛(wèi)星安裝板、以及外貼熱管與安裝面之間;所述預(yù)埋熱管預(yù)埋在衛(wèi)星安裝板的內(nèi)部的擴(kuò)熱板區(qū)域;所述外貼熱管一端安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,另一端安裝在擴(kuò)熱板上;所述LHP蒸發(fā)器安裝在擴(kuò)熱板上的預(yù)埋熱管位置,LHP輻射器安裝在散熱板的內(nèi)表面;散熱板外部粘貼OSR 二次表面鏡熱控涂層,將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)熱量排散至冷空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,其特征在于,所述一體化設(shè)計(jì)的安裝法蘭由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)整體加工而成,既作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝接口,又作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的直接導(dǎo)熱途徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,其特征在于,所述鋁合金黑色陽極氧化熱控涂層發(fā)射率大于0.88,白漆熱控涂層吸收率小于0.6,發(fā)射率大于0.86。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,其特征在于,所述擴(kuò)熱板為厚度2mm的鋁合金板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,其特征在于,所述導(dǎo)熱填料為導(dǎo)熱硅脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,其特征在于,所述預(yù)埋熱管為寬度30mm,高度29.1mm的工字型雙孔鋁氨熱管,熱管的寬度方向緊貼衛(wèi)星安裝板的上下面板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星用大功耗太陽帆板驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)熱一體化裝置,其特征在于,所述外貼熱管為翅片寬度15mm,直徑Φ8的Ω形單孔熱管。
【文檔編號】B64G1/50GK103448924SQ201310345351
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】許忠林, 江世臣, 劉煒葳, 胡炳亭 申請人:上海衛(wèi)星工程研究所