[发明专利]一种用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节

说明书

本发明公开了一种用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节，包括第一连接件、第一旋转关节件和第二旋转关节件，第一旋转关节件与第二旋转关节件垂直正交设置，第一旋转关节件和第二旋转关节件均包括内部定子与外部旋转外壳，内部定子设置于外部旋转外壳内，且与外部旋转外壳相对转动，第一旋转关节件的内部定子与第一连接件固定连接，其外部旋转外壳用于与第一卫星固定连接；第二旋转关节件的内部定子与第一连接件固定连接，当相邻两个重构卫星之间需要扭转或弯曲变构时，转动第一旋转关节件和/或第二旋转关节件的外部旋转外壳即可实现，具有结构简单，可灵活调整卫星发射构型的优点。

技术领域

本发明主要涉及航天器技术领域，具体地说，涉及一种用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节。

背景技术

随着微小卫星及其技术的蓬勃发展，结构固定的卫星已经难以满足各国对其提出的多任务执行能力、较强的环境适应性及抗风险等要求，因此人们将目光转向具有在轨变结构的自重构卫星。自重构卫星由数量不等的结构相同的卫星模块组成，可以在没有外力干预的情况下自主实现卫星构型的变化且无需增减卫星的任何部件。自重构卫星可根据不同任务需求，将原有构型的多个功能卫星模块重组成适应新任务的最佳构型；在局部卫星模块出现故障的情况下，可通过在轨重构完成备用模块与故障模块之间的替换，具有自修复功能；还可根据发射条件将自重构卫星调整到最佳的发射构型，进入轨道后通过在轨重组恢复到运行及工作形态。由于具有以上突出优势，自重构卫星作为新型卫星概念，得到近年来各国密切关注及发展。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节，用以实现相邻两个重构卫星之间的扭转和弯曲变构。

本发明的用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节，包括第一连接件、第一旋转关节件和第二旋转关节件，所述第一旋转关节件与第二旋转关节件垂直正交设置，所述第一旋转关节件和第二旋转关节件均包括内部定子与外部旋转外壳，所述内部定子设置于外部旋转外壳内，且与外部旋转外壳相对转动，所述第一旋转关节件的内部定子与第一连接件固定连接，其外部旋转外壳用于与第一卫星固定连接；所述第二旋转关节件的内部定子与第一连接件固定连接，其外部旋转外壳用于与第二卫星固定连接。

进一步地，所述第一连接件为传动法兰盘，且与第一旋转关节件在同一轴线上相邻设置。

进一步地，所述第一连接件的右端面与第一旋转关节件的内部定子固定连接，其一侧面与第二旋转关节件的内部定子固定连接。

进一步地，所述第一旋转关节件的外部旋转外壳的右端面为法兰面，用于与第一卫星固定连接。

进一步地，所述用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节还包括与第一旋转关节件的外部旋转外壳连接的第一驱动装置。

进一步地，所述用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节还包括设置于第一连接件与第一旋转关节件之间的第二连接件，所述第二连接件的一端与第一连接件固定连接，其另一端与第一旋转关节件的内部定子固定连接。

进一步地，所述第二连接件为传动法兰盘，所述第一连接件、第二连接件与第一旋转关节件在同一轴线上从左至右依次设置。

进一步地，所述第二旋转关节件通过其外部旋转外壳的左侧面与第二卫星固定连接。

进一步地，所述第二旋转关节件的外部旋转外壳的左侧面为法兰面。

进一步地，所述用于多体卫星扭转弯曲变构的二自由度一体化关节还包括与第二旋转关节件的外部旋转外壳连接的第二驱动装置。