一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置转让专利
申请号 : CN202010421898.5
文献号 : CN111674576B
文献日 : 2021-08-17
发明人 : 赵春娟 , 谷松 , 张道威 , 孙洪雨 , 张雷 , 赵相禹
申请人 : 长光卫星技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:包括桁架(1)、横向导轨(2)、滑动机构(3)和摆动机构(4),所述的横向导轨(2)设置两组,且通过若干个平行布置的桁架安装支架(5)安装在桁架(1)的上部,所述的摆动机构(4)安装在桁架(1)上,所述的滑动机构(3)设置若干组,且均与两组横向导轨(2)配合,所述的横向导轨(2)的截面为矩形;
每组所述的滑动机构(3)均包括横向滑架(8)、纵向轴支架(9)和纵向轴(10),所述的横向滑架(8)设置两个,两个横向滑架(8)的上部分别搭设在相应侧的横向导轨(2)上,且沿各自的横向导轨(2)自由滑动,两个横向滑架(8)的底部与纵向轴支架(9)固定连接,所述的纵向轴支架(9)与纵向轴(10)固定连接,所述的纵向轴(10)的截面为圆形;
在摆动机构(4)上及每个纵向轴(10)上均配合有一用于安装试件的悬吊组件(12),所述悬吊组件(12)沿相应的纵向轴(10)及摆动机构(4)自由滑动;
所述横向滑架(8)上安装有四套横向滑架轴及轴承组件,两两一组且相互垂直布置,且每一横向滑架轴(13)配合一轴承,其中两套轴承的外表面与横向导轨(2)的上表面接触,为主承力轴承(14);另两套轴承的外表面与横向导轨(2)内侧面接触,为导向轴承(15);
每组滑动机构(3)两侧的导向轴承(15)的与相应侧的横向导轨(2)接触面间的距离小于两横向导轨(2)的内侧面间的距离。
2.根据权利要求1所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:所述摆动机构(4)通过摆架安装铝板(6)及摆架安装支架(7)安装在桁架(1)上。
3.根据权利要求2所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:所述摆动机构(4)包括三角架(16)、转轴(18)和短导轨(20),所述三角架(16)设置在转轴(18)上,所述转轴(18)与摆架安装铝板(6)连接,所述短导轨(20)固定在三角架(16)的底部。
4.根据权利要求3所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:所述悬吊组件(12)包括悬吊滑架(22)、悬吊滑架轴(23)、悬吊轴承(24)、吊耳(26)和用于连接试验件的连接件(25),所述悬吊滑架(22)上安装有四套悬吊滑架轴(23)及悬吊轴承(24),两两一组对称布置,且悬吊轴承(24)外表面与纵向轴(10)或短导轨(20)的外表面接触,所述吊耳(26)包括上吊耳和下吊耳,所述上吊耳安装在悬吊滑架(22)的下方,所述下吊耳与连接件(25)连接,且上吊耳和下吊耳通过钢丝绳(17)连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:所述悬吊组件(12)还包括用于调节试验件高度的调高螺杆(27)和计量用的拉力计(28),且调高螺杆(27)和拉力计(28)位于上吊耳与下吊耳之间。
6.根据权利要求2所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:所述桁架安装支架(5)与桁架(1)为多点连接模式,摆架安装铝板(6)与摆架安装支架(7)及其上方的桁架安装支架(5)为多点连接模式。
7.根据权利要求1所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:所述纵向轴支架(9)与纵向轴(10)为多点连接模式,以提高纵向轴(10)刚度并提供纵向轴高度差。
8.根据权利要求3所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:所述纵向轴(10)和短导轨(20)均为不锈钢空心圆管,且外表面均做抛光处理。
9.根据权利要求1所述的一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置,其特征在于:在桁架(1)底部安装有便于装置移动及锁定的轮子及地脚。
说明书 :
一种用于分步展开式太阳翼地面试验的重力补偿装置
技术领域
背景技术
开动作更复杂,需要更大的展开空间。
吊式装置虽具有摩擦阻力小的优点,但在展开过程中需要使用大量气管供气,导致试验过
程中负载惯量为时变值,为试验过程引入不可控变量,且对于复杂展开动作气管钩挂风险
大;滚轮悬吊式试验系统通常采用圆形导轨,且滚轮与导轨多向接触,存在导轨精度要求
高、二维展开过程易卡死等问题,尤其对于太阳翼结构与机构的大范围二维展开试验而言,
该类方案长导轨加工困难、导轨加工及装调精度要求高、展开过程易卡死,实现难度高,经
济性、适用性差。
发明内容
传统技术方案大范围二维展开情况中长导轨加工困难、导轨加工及装调精度要求高、展开
过程易卡死等问题,本发明便于搬运,具有良好的经济型和适用性。
在桁架的上部,所述的摆动机构安装在桁架上,所述的滑动机构设置若干组,且均与两组横
向导轨配合,所述的横向导轨的截面为矩形;
滑动,两个横向滑架的底部与纵向轴支架固定连接,所述的纵向轴支架与纵向轴固定连接,
所述的纵向轴的截面为圆形;
触,为主承力轴承;另两套轴承的外表面与横向导轨内侧面接触,为导向轴承;
且悬吊轴承外表面与纵向轴或短导轨的外表面接触,所述吊耳包括上吊耳和下吊耳,所述
上吊耳安装在悬吊滑架的下方,所述下吊耳与连接件连接,且上吊耳和下吊耳通过钢丝绳
连接。
方案,并重点解决了传统技术方案大范围二维展开情况中可能遇到的各类问题,包括长导
轨加工困难、导轨加工及装调精度要求高、展开过程易卡死等,试验装置便于搬运,具有良
好的经济型和适用性。
附图说明
轴,14‑主承力轴承,15‑导向轴承,16‑三角架,17‑钢丝绳,18‑转轴,19‑滑动机构一,20‑短
导轨,21‑滑动机构二,22‑悬吊滑架,23‑悬吊滑架轴,24‑悬吊轴承,25‑连接件,26‑吊耳,
27‑调高螺杆,28‑拉力计。
具体实施方式
5400mm、宽4400mm、高4000mm,每个立柱底部安装有4个带刹车功能的万向轮和1个地脚;所
述的横向导轨2设置两组,且通过若干个平行布置的桁架安装支架5安装在桁架1的上部,所
述的摆动机构4通过摆架安装铝板6及摆架安装支架7安装在桁架1上,共设置五组桁架安装
支架5,分别用于横向导轨2、摆架安装铝板6的安装;共设置1套摆动机构;
轨2自由滑动,两个横向滑架8的底部与纵向轴支架9固定连接,所述的纵向轴支架9与纵向
轴10固定连接,所述的纵向轴10的截面为圆形;
滑动机构二21,通过纵向轴支架9调整滑动机构一19与滑动机构二21的高度。
轴承14;另两套轴承的外表面与横向导轨2内侧面接触,为导向轴承15;
内侧接触面间的距离,也就是两个导向轴承设置在两个横向导轨2的内侧,且与相应的横向
导轨的内侧端面之间均设有间隙,两横向导轨2内侧距离采用正公差设计,以防止二维展开
过程中发生卡死现象,半封闭式的滚轮设计可大幅降低对于横向导轨的直线度要求。
架支撑座绕转轴18转动设置,所述短导轨20通过短导轨轴套与三角架16的底部连接。
对称布置,且悬吊轴承24外表面与纵向轴10或短导轨20的外表面接触,所述吊耳26包括上
吊耳和下吊耳,所述上吊耳安装在悬吊滑架22的下方,所述上吊耳通过钢丝绳17与调高螺
杆27连接,所述拉力计28挂在调高螺杆27的底部,所述连接件25安装在拉力计28的底部,所
述拉力计28通过下吊耳与连接件25连接,所述连接件25连接试验件。调高螺杆27用于精调
试验件高度位置,拉力计28用于计量所抵消重力,其中悬吊滑架22尺寸需根据纵向轴10、短
导轨20具体设计,连接件25形式及尺寸需根据试验件具体设计。
为多点连接模式,本申请中的横向导轨2的水平度在0.2mm以内,纵向轴10的水平度在0.2mm
以内、短导轨20的水平度在0.2mm以内及摆架安装铝板6的铅垂度在0.2mm以内。
展开太阳翼,实现零重力试验条件,为试验做准备。