用于太陽能電池陣列的收放裝置及收放方法、浮空器制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)屬于航空航天技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于太陽能電池陣列的收放裝置及收放方法、浮空器。本發(fā)明專利技術(shù)所述的收放裝置包括：固定部件，用于固定整個(gè)收放裝置；可轉(zhuǎn)動部件，所述可轉(zhuǎn)動部件套設(shè)于所述固定部件的外側(cè)面，并能夠繞所述固定部件的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；彈性連接件，所述彈性連接件能夠產(chǎn)生回收拉力，所述可轉(zhuǎn)動部件在回收拉力的作用下能夠旋轉(zhuǎn)至原位；柔性連接板，用于固定連接所述太陽能電池陣列；以及動力牽引裝置，用于牽引所述柔性連接板。通過使用本發(fā)明專利技術(shù)所述的收放裝置及收放方法，能夠有效地對太陽能電池陣列進(jìn)行展開和回收，顯著提高太陽能電池陣列的利用率，有效地降低了浮空器在回收過程中太陽能電池組件的碎裂程度。

For retracting device of solar array and control method, aerostat

The invention belongs to the field of aerospace technology, in particular relates to a control device for solar array and retractable method, aerostat. And the device of the invention includes a fixing part for fixing the retracting device; rotating parts, the outer side of the rotatable member is sheathed with the fixed part, and can rotate around the axis of rotation of the fixed part; the elastic connector, the elastic connector can produce recycled tension. The rotatable member can be rotated to the in situ recovery under the tensile effect; flexible connecting plate used for fixedly connecting the solar array; and the traction device for pulling the flexible connecting plate. The retractable device of the invention of the method can be expanded and retractable, and recovery of solar array effectively, raise the utilization rate of solar array, effectively reducing the fragmentation degree of aerostat in the recycling process of solar cell module.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
用于太陽能電池陣列的收放裝置及收放方法、浮空器
本專利技術(shù)屬于航空航天
，具體涉及一種用于太陽能電池陣列的收放裝置及收放方法、浮空器。
技術(shù)介紹
在臨近空間
中，為了實(shí)現(xiàn)浮空器平臺的持久駐空，選用循環(huán)能源是常用的技術(shù)途徑。太陽能電池陣列作為循環(huán)能源系統(tǒng)的重要組成部件，常常需要詳細(xì)設(shè)計(jì)太陽能電池陣列與浮空器的連接方式。比如，在飛艇上升、駐空、下降過程中，為了柔性太陽能電池陣列不受外力破碎而影響功率輸出，太陽能電池陣列需在飛艇的不同飛行模式下，保持完全展開、完全收回等不同狀態(tài)，這就需要一種能實(shí)現(xiàn)浮空器用太陽能電池陣列收放結(jié)構(gòu)裝置及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提出了一種用于太陽能電池陣列的收放裝置及收放方法、浮空器，通過使用本專利技術(shù)所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置及收放方法、浮空器，能夠有效地對太陽能電池陣列進(jìn)行展開和回收，合理的分配在不同飛行階段的太陽能電池陣列的展開形式，顯著提高太陽能電池陣列的輸出率和利用率，有效地降低了浮空器在回收過程中太陽能電池組件的大面積碎裂程度。本專利技術(shù)提出了一種用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中包括：固定部件，所述固定部件用于固定整個(gè)收放裝置；可轉(zhuǎn)動部件，所述可轉(zhuǎn)動部件套設(shè)于所述固定部件的外側(cè)面，并能夠繞所述固定部件的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；彈性連接件，所述彈性連接件設(shè)于所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件之間，所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件分別與所述彈性連接件的兩端相連接，且所述可轉(zhuǎn)動部件繞所述固定部件的軸線發(fā)生轉(zhuǎn)動后，所述彈性連接件能夠產(chǎn)生回收拉力，所述可轉(zhuǎn)動部件在回收拉力的作用下能夠旋轉(zhuǎn)至原位；柔性連接板，用于固定連接所述太陽能電池陣列，所述柔性連接板層繞在所述可轉(zhuǎn)動部件的表面，其一端固定連接在所述可轉(zhuǎn)動部件上，通過轉(zhuǎn)動所述可轉(zhuǎn)動部件，所述柔性連接板能夠伸出或縮回；以及動力牽引裝置，用于牽引所述柔性連接板，所述動力牽引裝置通過連接件與所述柔性連接板的另一端相連接，通過牽引所述柔性連接板能夠使所述太陽能電池陣列展開。進(jìn)一步地，如上所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中所述固定部件的中間部分為圓柱狀結(jié)構(gòu)，其兩端面均設(shè)有徑向尺寸大于所述圓柱狀結(jié)構(gòu)的徑向尺寸的擋板，所述圓柱狀結(jié)構(gòu)的圓周外表面上設(shè)有能夠與所述彈性連接件的一端形狀匹配連接的第一連接端口。進(jìn)一步地，如上所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中所述可轉(zhuǎn)動部件為圓筒狀結(jié)構(gòu)，其軸向尺寸小于所述圓柱狀結(jié)構(gòu)的軸向尺寸，所述可轉(zhuǎn)動部件的圓周內(nèi)表面上設(shè)有能夠與所述彈性連接件的另一端形狀匹配連接的第二連接端口。進(jìn)一步地，如上所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中所述可轉(zhuǎn)動部件的圓周外表面上與所述第二連接端口間隔180°處設(shè)有第三連接端口，所述第三連接端口用于固定連接所述柔性連接板。進(jìn)一步地，如上任一項(xiàng)所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中所述柔性連接板包括氈布和多個(gè)桿件，多個(gè)所述桿件成網(wǎng)狀的布置在所述氈布的表面，用于固定所述太陽能電池陣列。進(jìn)一步地，如上任一項(xiàng)所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件之間還設(shè)有滾動軸承，所述可轉(zhuǎn)動部件通過所述滾動軸承能夠沿所述固定部件的軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動。進(jìn)一步地，如上任一項(xiàng)所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中所述彈性連接件是渦卷彈簧。進(jìn)一步地，如上任一項(xiàng)所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中所述動力牽引裝置包括伺服電機(jī)、拉索和限位機(jī)構(gòu)，所述伺服電機(jī)通過所述拉索與所述柔性連接板的另一端相連接，所述伺服電機(jī)通過所述拉索牽引所述柔性連接板對所述太陽能電池陣列進(jìn)行展開，且所述太陽能電池陣列展開到預(yù)設(shè)位置時(shí)，所述限位機(jī)構(gòu)能夠停止對所述太陽能電池陣列的繼續(xù)展開。本專利技術(shù)還提出了一種浮空器，其中，所述浮空器包括如上任一項(xiàng)所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置。本專利技術(shù)還提出了一種用于對如上任一項(xiàng)所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置進(jìn)行收放的收放方法，其中包括以下步驟：根據(jù)展開所述太陽能電池陣列的需要向所述動力牽引裝置發(fā)出展開指令；所述動力牽引裝置根據(jù)所述展開指令牽引所述柔性連接板伸出，并對所述太陽能電池陣列進(jìn)行展開，直至預(yù)設(shè)位置；所述可轉(zhuǎn)動部件帶動所述彈性連接件繞所述固定部件的軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動，同時(shí)，使所述彈性連接件形成回收拉力；根據(jù)回收所述太陽能電池陣列的需要向所述動力牽引裝置發(fā)出回收指令；所述動力牽引裝置根據(jù)所述回收指令降低拉力，所述彈性連接件依靠自身的回收拉力帶動所述可轉(zhuǎn)動部件繞所述固定部件的軸線轉(zhuǎn)動，直至完全收回。通過使用本專利技術(shù)所述的收放裝置和收放方法，在所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件之間設(shè)置彈性連接件，當(dāng)浮空器駐空期間，利用所述動力牽引裝置牽引所述柔性連接板伸出，并對所述太陽能電池陣列進(jìn)行展開，同時(shí)，在所述彈性連接件上形成回收拉力；在浮空器回收階段或夜晚階段，降低所述動力牽引裝置的拉力，在所述彈性連接件上的回收拉力作用下，所述可轉(zhuǎn)動部件繞所述固定部件的軸線旋轉(zhuǎn)，并帶動所述柔性連接板的回縮，實(shí)現(xiàn)所述太陽能電池陣列的回收，合理的分配在不同飛行階段的太陽能電池陣列的展開形式，顯著提高太陽能電池陣列的輸出率和利用率，有效地降低了浮空器在回收過程中太陽能電池組件的大面積碎裂程度。通過利用所述伺服電機(jī)和所述可轉(zhuǎn)動部件對所述柔性連接板的兩端進(jìn)行固定，可實(shí)現(xiàn)太陽能電池陣列在浮空器平臺中的可靠固定，同時(shí)，也提高了所述太陽能電池陣列展開和回收過程的可靠性。通過在所述氈布上設(shè)置多個(gè)桿件，將所述太陽能電池陣列分割成多塊，進(jìn)一步加強(qiáng)了所述太陽能電池陣列和氈布的連接強(qiáng)度，防止太陽能電池陣列在運(yùn)行和回收階段發(fā)生掉落，降低設(shè)備的損壞率。通過設(shè)置限位機(jī)構(gòu)，當(dāng)所述太陽能電池陣列展開到一定程度時(shí)，自動停止運(yùn)動，防止伸出長度過長，導(dǎo)致回縮過程不到位，造成設(shè)備的損壞。附圖說明通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本專利技術(shù)的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：圖1為本專利技術(shù)的實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中所示實(shí)施例中可轉(zhuǎn)動部件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中所示實(shí)施例中太陽能電池組件在氈布上的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中各標(biāo)號表示如下：10：固定部件；20：可轉(zhuǎn)動部件；30：渦卷彈簧；40：氈布；50：伺服電機(jī)；60：滾動軸承；70：太陽能電池陣列；80：主線纜。具體實(shí)施方式下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施方式，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反，提供這些實(shí)施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。圖1為本專利技術(shù)的實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，一種用于太陽能電池陣列的收放裝置，其中包括：固定部件10，所述固定部件10用于固定整個(gè)收放裝置。可轉(zhuǎn)動部件20，所述可轉(zhuǎn)動部件20套設(shè)于所述固定部件10的外側(cè)面，并能夠繞所述固定部件10的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。彈性連接件30，所述彈性連接件30設(shè)于所述固定部件10和所述可轉(zhuǎn)動部件20之間，所述固定部件10和所述可轉(zhuǎn)動部件20分別與所述彈性連接件30的兩端相連接，且所述可轉(zhuǎn)動部件20繞所述固定部件10的軸線發(fā)生轉(zhuǎn)動后，所述彈性連接件30能夠產(chǎn)生本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
用于太陽能電池陣列的收放裝置，其特征在于，包括：固定部件，所述固定部件用于固定整個(gè)收放裝置；可轉(zhuǎn)動部件，所述可轉(zhuǎn)動部件套設(shè)于所述固定部件的外側(cè)面，并能夠繞所述固定部件的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；彈性連接件，所述彈性連接件設(shè)于所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件之間，所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件分別與所述彈性連接件的兩端相連接，且所述可轉(zhuǎn)動部件繞所述固定部件的軸線發(fā)生轉(zhuǎn)動后，所述彈性連接件能夠產(chǎn)生回收拉力，所述可轉(zhuǎn)動部件在回收拉力的作用下能夠旋轉(zhuǎn)至原位；柔性連接板，用于固定連接所述太陽能電池陣列，所述柔性連接板層繞在所述可轉(zhuǎn)動部件的表面，其一端固定連接在所述可轉(zhuǎn)動部件上，通過轉(zhuǎn)動所述可轉(zhuǎn)動部件，所述柔性連接板能夠伸出或縮回；以及動力牽引裝置，用于牽引所述柔性連接板，所述動力牽引裝置通過連接件與所述柔性連接板的另一端相連接，通過牽引所述柔性連接板能夠使所述太陽能電池陣列展開。

【技術(shù)特征摘要】
1.用于太陽能電池陣列的收放裝置，其特征在于，包括：固定部件，所述固定部件用于固定整個(gè)收放裝置；可轉(zhuǎn)動部件，所述可轉(zhuǎn)動部件套設(shè)于所述固定部件的外側(cè)面，并能夠繞所述固定部件的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；彈性連接件，所述彈性連接件設(shè)于所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件之間，所述固定部件和所述可轉(zhuǎn)動部件分別與所述彈性連接件的兩端相連接，且所述可轉(zhuǎn)動部件繞所述固定部件的軸線發(fā)生轉(zhuǎn)動后，所述彈性連接件能夠產(chǎn)生回收拉力，所述可轉(zhuǎn)動部件在回收拉力的作用下能夠旋轉(zhuǎn)至原位；柔性連接板，用于固定連接所述太陽能電池陣列，所述柔性連接板層繞在所述可轉(zhuǎn)動部件的表面，其一端固定連接在所述可轉(zhuǎn)動部件上，通過轉(zhuǎn)動所述可轉(zhuǎn)動部件，所述柔性連接板能夠伸出或縮回；以及動力牽引裝置，用于牽引所述柔性連接板，所述動力牽引裝置通過連接件與所述柔性連接板的另一端相連接，通過牽引所述柔性連接板能夠使所述太陽能電池陣列展開。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其特征在于，所述固定部件的中間部分為圓柱狀結(jié)構(gòu)，其兩端面均設(shè)有徑向尺寸大于所述圓柱狀結(jié)構(gòu)的徑向尺寸的擋板，所述圓柱狀結(jié)構(gòu)的圓周外表面上設(shè)有能夠與所述彈性連接件的一端形狀匹配連接的第一連接端口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其特征在于，所述可轉(zhuǎn)動部件為圓筒狀結(jié)構(gòu)，其軸向尺寸小于所述圓柱狀結(jié)構(gòu)的軸向尺寸，所述可轉(zhuǎn)動部件的圓周內(nèi)表面上設(shè)有能夠與所述彈性連接件的另一端形狀匹配連接的第二連接端口。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于太陽能電池陣列的收放裝置，其特征在于，所述可轉(zhuǎn)動部件的圓周外表面上與所述第二連接端口間隔180°處設(shè)有第三連接端口，所述第三連接端口用于固定連接所述柔性連接板。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的用...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙磊，
申請(專利權(quán))人：北京天恒長鷹科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京,11