[发明专利]一种低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器结构

权利要求书

1.一种低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器结构，包括有航天器主体一(1)、航天器主体二(2)，其特征在于：所述航天器主体一(1)与航天器主体二(2)之间通过主连接轴(3)相固定连接，航天器主体系统分布于主连接轴(3)两端的航天器主体一(1)、航天器主体二(2)上；所述主连接轴(3)上联接有用于调节航天器系统质心通过主连接轴(3)的直线伸缩机构(4)，主连接轴(3)中部安装有用于投送空间目标或离轨碎片的单杆投送机构或对转投送机构；

所述单杆投送机构包括有固定于主连接轴(3)上的正交强磁矩生成装置(5)、力矩传动机构(6)以及转动设置于主连接轴(3)上的一个单向投送连杆(7)，单向投送连杆(7)与主连接轴(3)相垂直，单向投送连杆(7)沿长度方向上滑动连接有质量块(11)，且单向投送连杆(7)端部设有用于保持空间目标或离轨碎片的保持机构(10)；所述力矩传动机构(6)包括有固定于主连接轴(3)上的传动支座(61)、用于驱动单向投送连杆(7)绕主连接轴(3)旋转的单向旋转件(62)，单向旋转件(62)转动安装于传动支座(61)上；启动工作的力矩传动机构(6)的传动支座(61)与单向旋转件(62)之间形成相互作用的内力矩，当单向投送连杆(7)处于单向旋转投送状态，力矩传动机构(6)的传动支座(61)受到单向旋转件(62)反作用的内力矩与正交强磁矩生成装置(5)受到地磁场的外力矩为方向相反、大小相同；

所述对转投送机构包括有固定于主连接轴(3)上的正交强磁矩生成装置(5)、对转传动机构(8)以及转动设置于主连接轴(3)上的两个对转投送连杆(9)，两个对转投送连杆(9)均与主连接轴(3)相垂直，两个对转投送连杆(9)沿长度方向上均滑动连接有质量块(11)，且两个对转投送连杆(9)的端部均设有用于保持空间目标或离轨碎片的保持机构(10)；所述对转传动机构(8)包括有固定于主连接轴(3)上的固定支座(81)、用于驱动其中一个对转投送连杆(9)绕主连接轴(3)正向旋转的正向旋转件(82)、用于驱动另一个对转投送连杆(9)绕主连接轴(3)反向旋转的反向旋转件(83)，正向旋转件(82)、反向旋转件(83)均转动安装于固定支座(81)上；启动工作的对转传动机构(8)的固定支座(81)分别与正向旋转件(82)、反向旋转件(83)之间形成相互作用的内力矩，当两个对转投送连杆(9)处于对转旋转投送状态，对转传动机构(8)的固定支座(81)受到正向旋转件(82)反作用的内力矩与受到反向旋转件(83)反作用的内力矩为方向相反、大小相同。

2.根据权利要求1所述的低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器结构，其特征在于：所述航天器主体系统包括能源子系统、控制系统、通讯系统、轨/姿测量敏感器、太阳能电池阵列及辅助作业载荷。

3.根据权利要求2所述的低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器结构，其特征在于：所述正交强磁矩生成装置(5)与所述能源子系统或太阳能电池阵列相电连接，并与所述控制器相控制连接；正交强磁矩生成装置(5)由两个正交配置的螺线圈构成，且两个螺线圈的平面均与所述主连接轴(3)相垂直。

4.根据权利要求2所述的低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器结构，其特征在于：所述直线伸缩机构(4)与所述能源子系统或太阳能电池阵列相电连接，并与所述控制器相控制连接；直线伸缩机构(4)的两个伸缩端分别与所述主连接轴(3)的左半段、右半段相固接，在直线伸缩机构(4)的伸缩过程中，所述主连接轴(3)的左半段、右半段位于同一直线上。

5.根据权利要求2或3或4所述的低轨道地磁蓄能在轨投送的航天器结构，其特征在于：所述力矩传动机构(6)与所述能源子系统或太阳能电池阵列相电连接，并与所述控制器相控制连接，所述力矩传动机构(6)为力矩电机，传动支座(61)为力矩电机的定子组件，单向旋转件(62)为力矩电机的转子组件。