Схемы раскрытия фотоэлектрических батарей. Классификация схем раскрытия фотоэлектрических батарей, страница 9

3.1  Классификация механизмов раскрытия и их взаимосвязь со схемами раскрытия

Механизмы раскрытия представляют собой устройства, которые предназначены для развертывания БФ после вывода космического объекта на рабочую орбиту. Механизмы раскрытия бывают различными в зависимости от конструкции, параметров, режимов функционирования БФ. Они бывают пружинные, телескопические, на основе пантографа, на основе двигателя и редуктора, на основе складных мачт, на основе тросовых механизмов и т. д.

На рис. 3.1 представлена классификация механизмов раскрытия БФ.

Рис. 3.1 Классификация механизмов раскрытия

Для каждой из приведенных ранее схем раскрытия могут быть применены различные механизмы раскрытия БФ. Механизм раскрытия выбирается согласно запрашиваемым требованиям, т.е. необходимо учитывать то или иное предназначение применяемой схемы раскрытия. Например, КА может быть многоразового использования, поэтому механизм раскрытия должен обеспечить как раскрытие, так и складывание БФ после выполнения задачи. В то же время необходимо учитывать стоимость проекта, назначение КА, его габариты, мощность, срок эксплуатации и несущие конструкции. В табл. 3.1 представлена взаимосвязь схем и механизмов раскрытия БФ. Даны варианты применяемых механизмов раскрытия  для каждой из схем раскрытия БФ КА.

Таблица 3.1 Взаимосвязь схем и механизмов раскрытия БФ

№ п/п	Схемы раскрытия БФ	Типовые механизмы раскрытия
1.	Панельных БФ	На основе двигателя и редуктора, пружины кручения, часовой пружины, торсионного механизма
2.	Гибридных БФ	На основе упругих разворачивающихся штанг, механизмов демпфирования, пружинных механизмов, редуктора с тросовым приводом, телескопического механизма
3.	Рулонных БФ	На основе пружины сжатия, пружины растяжения
4.	С помощью пантографа	На основе телескопического механизма
5.	С помощью телескопического механизма	На основе тросовых механизмов, пружинных механизмов, упругих мачт
6.	Гибридных панелей БФ	На основе двигателя и редуктора, упругих мачт
7.	Сверхлегких БФ	На основе тросовых механизмов, двигателя и редуктора
8.	С помощью складной мачты	На основе телескопического механизма, двигателя и редуктора
9.	БФ переменной площади	На основе тросового механизма, пружины кручения, двигателя и редуктора

3.2  Механизмы раскрытия солнечных батарей

3.2.1  Механизм раскрытия солнечной батареи на основе пантографа

В основу механизма раскрытия БФ на основе пантографа положена работа пружины сжатия.

Схема раскрытия БФ с помощью пантографа изображена на рис. 2.15. На рис. 3.2 показан чертеж этого механизма.

Пантограф представляет собой конструкцию, включающую в себя раму панелей 1, соединенную кронштейнами 6 с помощью осей 4, выполненных из стали 45, и медных шайб 5, которые служат для уменьшения трения. Замыкают пантограф штанги 2, соединенные с панелью и между собой с помощью осей 4 и медных шайб. Штанга представляет собой трубку из сплава АМг6, в которую впрессованы концевые элементы пантографа, выполняющие кинематическую связь и закрепленные сваркой. Привод пантографа осуществляется с помощью пружин 3, закрепленных за кронштейны и узлы соединения штанг. В сложенном состоянии пружины привода пантографа находятся  в предварительно растянутом состоянии. При срабатывании механизма расчековки панели пружины пантографа приводят его в движение согласно схеме раскрытия до остановки механизма фиксации. Раскрытие  первого звена БФ осуществляется дополнительным механизмом на основе пружины кручения (условно не показано). Электрическое соединение панели осуществляется гибкими петлями. После сборки элементы крепления пантографа обрабатываются эпоксидной мастикой для предотвращения самооткручивания.