一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统的制作方法

技术特征：
1.一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统，包括空间站（1）和太阳能电池板（8），太阳能电池板（8）设置在空间站（1）外侧；其特征在于，还包括提升机驱动装置（2）、导向绳（3）、提升舱（4）、空间站提升系统控制装置（9）、碳纳米管提升绳（10）、碳纳米管尾绳（11）、张紧滚筒（12）、地面总提升系统控制装置（13）和配重锤（20）；提升舱（4）左右两侧面分别设有夹紧装置（5），提升舱（4）共有两个，分别为第一提升舱（401）和第二提升舱（402）；地球与空间站（1）之间设有四根导向绳（3），第一提升舱（401）、第二提升舱（402）通过夹紧装置（5）分别固定在左侧两根导向绳（3）之间和右侧两根导向绳（3）之间；空间站（1）内部设有提升机驱动装置（2）、提升滚筒（16）和空间站提升系统控制装置（9），空间站提升系统控制装置（9）与提升机驱动装置（2）连接，碳纳米管提升绳（10）一端与第二提升舱（402）顶部连接，另一端先后绕过提升滚筒（16）、提升机驱动装置（2）后与第一提升舱（401）顶部连接；配重锤（20）与空间站（1）连接，配重锤（20）在同步轨道远地侧的轴线上；地面设有张紧滚筒（12）、地面总提升系统控制装置（13）、电源装置（19）和集电杆（15）；集电杆（15）一端设有集电环（6），集电杆（15）另一端与电源装置（19）连接，碳纳米管尾绳（11）一端与第二提升舱（402）底部连接，另一端先绕过张紧滚筒（12）再穿过集电环（6）后与第一提升舱（401）底部连接；地面总提升系统控制装置（13）与空间站提升系统控制装置（9）连接。2.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统，其特征在于，还包括设置在地面的核发电站（7）、电能量采集装置（18）和供电传输系统（14），核发电站（7）通过电能量采集装置（18）与供电传输系统（14）连接，供电传输系统（14）与电源装置（19）连接；供电传输系统（14）与地面总提升系统控制装置（13）连接。3.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统，其特征在于，所述的提升舱（4）由上至下分为装载舱（403）、控制舱（404）和动力舱（405），动力舱（405）底面设有涡轮喷气式装置（406），装载舱（403）的顶面设有与碳纳米管提升绳（10）连接用的连接装置（407）。4.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统，其特征在于，所述碳纳米管提升绳（10）和碳纳米管尾绳（11）均由碳纳米管（101）材料制成。5.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统，其特征在于，所述中间两根导向绳（3）之间纵向间隔设有钢架。6.根据权利要求1所述的一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统，其特征在于，所述夹紧装置（5）包括“门”形支撑架（500）、定位轮（501）、旋转小臂（503）、旋转大臂（504）、大臂驱动缸（502）和小臂驱动缸（506），旋转小臂（503）前面设有滑轮组（508），后面设有小臂连接杆（507）；“门”形支撑架（500）包括一个横梁和两个纵梁，横梁中心位置横向开设贯穿的定位孔（505），横梁上表面中间位置设有定位轮（501），定位轮（501）左右两侧的横梁上表面分别铰接设有一个大臂驱动缸（502）；两个纵梁上表面分别设有一个旋转大臂（504），旋转大臂（504）靠近横梁和纵梁连接处的一端与纵梁铰接，旋转大臂（504）的另一端与大臂驱动缸（502）的另一端铰接；
旋转大臂（504）远离定位轮（501）的一端上表面与小臂连接杆（507）端部铰接，小臂驱动缸（506）位于小臂连接杆（507）下方，小臂驱动缸（506）的一端与旋转大臂（504）铰接，另一端与小臂连接杆（507）中部铰接。

技术总结
本发明公开了一种基于碳纳米管缆绳的摩擦式太空提升系统，地球与空间站之间设有导向绳，提升舱通过夹紧装置固定在导向绳之间，空间站内部设有提升机驱动装置、提升滚筒和空间站提升系统控制装置，地面设有张紧滚筒、地面总提升系统控制装置、电源装置和集电杆。本发明采用碳纳米管作为太空缆绳材料，在提升系统当中既可作为极佳的电力输送电缆，也可作为极佳的提升承载缆绳；设置辅助驱动系统


技术研发人员：鲍久圣 戴金昊 葛世荣 阴妍 牛振勇 张磊
受保护的技术使用者：中国矿业大学
技术研发日：2021.07.23
技术公布日：2021/9/3