星载式多机构集成一体化重力卸载装置及方法与流程

未命名 07-04 阅读:134 评论:0


1.本发明涉及航天卫星技术领域,具体地,涉及一种星载式多机构集成一体化重力卸载装置及方法。


背景技术:

2.目前卫星活动部件展开试验时,常规的展开方法为:采用气浮平台气浮支撑或采用悬挂架吊挂进行重力卸载,共同特征在于:气浮平台和悬挂架在地面搭建,重力卸载为基于地面支撑,一套重力卸载机构配备一套气浮平台或一套悬挂架,每展开一个活动部件之前均需进行一次重力卸载机构的水平度和垂直度等精度调整以及卫星姿态的调整,且一次展开试验只能展开一种活动部件等。
3.随着批产卫星数量需求越来越多,研制周期要求越来越短,卫星活动部件的批量化快速展开问题亟需解决,常规的气浮平台拼接和装调、悬挂架搭建和装调等工作量极大且装调精度要求较高,均需2~3天时间,试验准备时间长、效率低下,不能满足批产卫星多个活动部件的批量化快速展开需求。


技术实现要素:

4.针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种星载式多机构集成一体化重力卸载装置及方法。
5.根据本发明提供的一种星载式多机构集成一体化重力卸载装置,包括支撑工装、布置在所述支撑工装左后侧的第一重力卸载机构、左前侧的第三重力卸载机构、右后侧的第二重力卸载机构、右前侧的第四重力卸载机构、前侧的第五重力卸载机构以及布置在支撑工装下方的装调运输车;
6.在第一重力卸载机构、第二重力卸载机构、第三重力卸载机构、第四重力卸载机构、第五重力卸载机构上安装所需卸载天线重量的配重块用以所述装调运输车上高精度垫块水平面为精度调整基准在地面上完成第一重力卸载机构、第二重力卸载机构、第三重力卸载机构、第四重力卸载机构、第五重力卸载机构的水平度、垂直度、同轴度的精度调整。
7.优选地,所述支撑工装包括支撑工装主框架、布置在所述支撑工装主框架两侧的第一次框架、第二次框架以及布置在支撑工装主框架顶端的吊环。
8.优选地,所述第一重力卸载机构、第二重力卸载机构的结构相同,均配置有安装在所述支撑工装主框架上的第一天线装调底座、一端通过第一天线转轴机构与第一天线装调底座转动配合的第一天线摆臂机构、布置在第一天线摆臂机构另一端下方的第一天线吊挂机构以及布置在所述第一天线吊挂机构下方的第一天线连接工装;
9.所述第一天线装调底座为所述第一重力卸载机构、第二重力卸载机构的精度装调机构并能够通过顶丝机构实现第一天线转轴机构的水平度、垂直度、同轴度调整。
10.优选地,所述第一天线吊挂机构包括第一滑轨、能够在所述第一滑轨上滑动的第一轴承滑车、通过第一传感器连接第一轴承滑车下端的第一弹簧、通过第一花篮螺栓连接
第一弹簧下端的第一旋转机构,所述第一天线连接工装布置在所述第一旋转机构的下方。
11.优选地,所述第三重力卸载机构、第四重力卸载机构结构相同,均配置有安装在所述支撑工装主框架上的第二天线装调底座、通过第二天线转轴机构与第二天线装调底座可转动配合的第二天线摆臂机构、能够在第二天线摆臂机构上滑动的第二天线吊挂机构以及第二天线吊挂机构下部的第二天线连接工装;
12.所述第二天线装调底座为第三重力卸载机构、第四重力卸载机构的精度装调机构,能够通过自身具有的顶丝机构实现第二天线转轴机构的水平度、垂直度、同轴度调整。
13.优选地,所述第二天线吊挂机构包括能够在第二天线摆臂机构上滑动的第二轴承滑车、上端通过第二传感器连接第二轴承滑车底部的第二弹簧、通过第二花篮螺栓连接第二弹簧下端的移动旋转机构;
14.所述第二天线连接工装布置在移动旋转机构的下方。
15.优选地,所述第五重力卸载机构配置有安装在所述支撑工装主框架上的第三天线装调底座、端部与第三天线装调底座转动配合的第三天线摆臂机构、上端能够在第三天线摆臂机构上运动的第三天线吊挂机构以及布置在第三天线吊挂机构底部的第三天线连接工装;
16.所述第三天线装调底座为重力卸载机构的精度粗调机构,能够对所述第三天线摆臂机构水平度、垂直度粗调,所述第三天线摆臂机构能够对自身水平度调整。
17.优选地,所述第三天线吊挂机构包括能够在第三天线摆臂机构上运动的第三轴承滑车以及从上到下依次布置在第三轴承滑车下方的恒力弹簧、第三传感器、第三花篮螺栓、钢丝绳、吊挂机构配重块。
18.优选地,所述装调运输车配置有装调运输车主体框架、布置在装调运输车主体框架前端的把手、布置在下方的脚轮以及分别布置在装调运输车主体框架左前侧、左后侧、右前侧、右后侧的折叠臂;
19.所述折叠臂能够在折叠状态和展开支撑状态之间切换,其中,在所述折叠状态时,所述脚轮着地支撑,在所述展开支撑状态时,所述折叠臂上所具有的调节机构着地支撑。
20.根据本发明提供的一种星载式多机构集成一体化重力卸载方法,包括如下步骤:
21.s1:将支撑工装吊装至装调运输车上,将装调运输车所具有的折叠臂从折叠状态调整至展开支撑状态;
22.s2:在支撑工装上分别装配第一重力卸载机构、第二重力卸载机构、第三重力卸载机构、第四重力卸载机构、第五重力卸载机构并分别在第一重力卸载机构、第二重力卸载机构、第三重力卸载机构、第四重力卸载机构、第五重力卸载机构上安装所需卸载天线重量的配重块;以装调运输车上方高精度垫块水平面为精度调整基准,在地面上完成第一重力卸载机构、第二重力卸载机构、第三重力卸载机构、第四重力卸载机构、第五重力卸载机构的水平度、垂直度、同轴度的精度调整;
23.s3:精度调整后拆除全部配重块;对卫星姿态进行水平度等精度调整;
24.s4:拆除支撑工装与装调运输车之间的连接状态并将支撑工装连同第一重力卸载机构、第二重力卸载机构、第三重力卸载机构、第四重力卸载机构、第五重力卸载机构一起吊装至卫星上方接口;其中,装置在卫星上方不再进行水平度、垂直度、同轴度的精度调整,直接进行多个活动部件的展开试验。
25.与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
26.本发明采用星载式、多重力卸载机构集成化、卫星多个活动部件一体化同时展开、地面一次性快速精度装调模式用于卫星的多个活动部件展开试验时的重力卸载,三大活动部件展开试验准备时间由现有技术中的3~4天缩减到4~5小时;展开试验时间由现有技术中的3天缩减到1天;真空热试验天线展开时间由常规方法的1天缩减到1小时;该装置实现了整星ait中全部展开试验的工艺通用化;1套装置、1~2个操作人员、4~5小时的试验准备,在1天时间内即可高质量、高效率地完成卫星三大活动部件的展开试验,具有巨大的推广意义。
附图说明
27.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
28.图1为本发明一实施例的装置轴测图;
29.图2为本发明一实施例的支撑工装轴测图;
30.图3为本发明一实施例的xx1天线重力卸载机构轴测图;
31.图4为本发明一实施例的xx2天线重力卸载机构轴测图;
32.图5为本发明一实施例的第五重力卸载机构轴测图;
33.图6为本发明一实施例的装调运输车轴测图;
34.图7为本发明一实施例的星载式展开模式示意图。
35.图中示出:
36.支撑工装1
37.第一重力卸载机构2
38.第二重力卸载机构3
39.第三重力卸载机构4
40.第四重力卸载机构5
41.第五重力卸载机构6
42.装调运输车7
43.支撑工装主框架8
44.第一次框架9
45.第二次框架10
46.吊环11
47.第一天线装调底座12
48.第一天线转轴机构13
49.第一天线摆臂机构14
50.第一天线吊挂机构15
51.第一滑轨151
52.第一轴承滑车152第一传感器153第一弹簧154
53.第一花篮螺栓155第一旋转机构156
54.第一天线连接工装16
55.第二天线装调底座17第二天线转轴机构18第二天线摆臂机构19第二天线吊挂机构20
56.第二轴承滑车201第二传感器202第二弹簧203移动旋转机构204
57.第二花篮螺栓205
58.第二天线连接工装21
59.第三天线装调底座22第三天线摆臂机构23
60.第二花篮螺杆231第三天线吊挂机构24
61.第三轴承滑车241第三传感器242恒力弹簧243吊挂机构配重块244
62.第三花篮螺栓245钢丝绳246
63.第三天线连接工装25横梁251转接工装转轴252转接工装253
64.把手26
65.装调运输车主体框架27
66.装调运输车折叠臂28
67.调节机构29
68.脚轮30
具体实施方式
69.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
70.实施例1:
71.本发明提供了一种星载式多机构集成一体化重力卸载装置,包括支撑工装1、布置在支撑工装1左后侧的第一重力卸载机构2、左前侧的第三重力卸载机构4、右后侧的第二重力卸载机构3、右前侧的第四重力卸载机构5、前侧的第五重力卸载机构6以及布置在支撑工装1下方的装调运输车7,本发明在第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6上安装所需卸载天线重量的配重块用以装调运输车7上高精度垫块水平面为精度调整基准在地面上完成第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6的水平度、垂直度、同轴度的精度调整。
72.具体地,装调运输车7配置有装调运输车主体框架27、布置在装调运输车主体框架27前端的把手26、布置在下方的脚轮30以及分别布置在装调运输车主体框架27左前侧、左后侧、右前侧、右后侧的折叠臂28,折叠臂28能够在折叠状态和展开支撑状态之间切换,其中,在折叠状态时,脚轮30着地支撑,在展开支撑状态时,折叠臂28上所具有的调节机构29着地支撑,支撑工装1包括支撑工装主框架8、布置在支撑工装主框架8两侧的第一次框架9、第二次框架10以及布置在支撑工装主框架8顶端的吊环11。
73.具体地,第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3的结构相同,均配置有安装在支撑工装主框架8上的第一天线装调底座12、一端通过第一天线转轴机构13与第一天线装调底座12转动配合的第一天线摆臂机构14、布置在第一天线摆臂机构14另一端下方的第一天
线吊挂机构15以及布置在第一天线吊挂机构15下方的第一天线连接工装16,第一天线装调底座12为第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3的精度装调机构并能够通过顶丝机构实现第一天线转轴机构13的水平度、垂直度、同轴度调整。
74.具体地,第一天线吊挂机构15包括第一滑轨151、能够在第一滑轨151上滑动的第一轴承滑车152、通过第一传感器153连接第一轴承滑车152下端的第一弹簧154、通过第一花篮螺栓155连接第一弹簧154下端的第一旋转机构156,第一天线连接工装16布置在第一旋转机构156的下方。
75.第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5结构相同,均配置有安装在支撑工装主框架8上的第二天线装调底座17、通过第二天线转轴机构18与第二天线装调底座17可转动配合的第二天线摆臂机构19、能够在第二天线摆臂机构19上滑动的第二天线吊挂机构20以及第二天线吊挂机构20下部的第二天线连接工装21,第二天线装调底座17为第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5的精度装调机构,能够通过自身具有的顶丝机构实现第二天线转轴机构18的水平度、垂直度、同轴度调整,第二天线吊挂机构20包括能够在第二天线摆臂机构19上滑动的第二轴承滑车201、上端通过第二传感器202连接第二轴承滑车201底部的第二弹簧203、通过第二花篮螺栓205连接第二弹簧203下端的移动旋转机构204,第二天线连接工装21布置在移动旋转机构204的下方。
76.具体地,第五重力卸载机构6配置有安装在支撑工装主框架8上的第三天线装调底座22、端部与第三天线装调底座22转动配合的第三天线摆臂机构23、上端能够在第三天线摆臂机构23上运动的第三天线吊挂机构24以及布置在第三天线吊挂机构24底部的第三天线连接工装25;第三天线装调底座22为重力卸载机构6的精度粗调机构,能够对第三天线摆臂机构23水平度、垂直度粗调,第三天线摆臂机构23能够对自身水平度调整。
77.进一步地,第三天线吊挂机构24包括能够在第三天线摆臂机构23上运动的第三轴承滑车241以及从上到下依次布置在第三轴承滑车241下方的恒力弹簧243、第三传感器242、第三花篮螺栓245、钢丝绳246、吊挂机构配重块244。
78.本发明还提供了一种星载式多机构集成一体化重力卸载方法,包括如下步骤:
79.s1:将支撑工装1吊装至装调运输车7上,将装调运输车7所具有的折叠臂28从折叠状态调整至展开支撑状态;
80.s2:在支撑工装1上分别装配第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6并分别在第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6上安装所需卸载天线重量的配重块;以装调运输车7上方高精度垫块水平面为精度调整基准,在地面上完成第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6的水平度、垂直度、同轴度的精度调整;
81.s3:精度调整后拆除全部配重块;对卫星姿态进行水平度等精度调整;
82.s4:拆除支撑工装1与装调运输车7之间的连接状态并将支撑工装1连同第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6一起吊装至卫星上方接口;其中,装置在卫星上方不再进行水平度、垂直度、同轴度的精度调整,直接进行多个活动部件的展开试验。
83.本发明基于卫星本体支撑的星上重力卸载方式,填补国内展开测试领域空白;一
套支撑工装高度集成化设计布局了五套重力卸载机构,可实现卫星多个活动部件的一体化同时展开;同时星下一次性精度装调、星上直接展开的新型展开测试模式极大提高了试验效率,保证了卫星多个活动部件的高效率、高质量和批量化展开。
84.实施例2:
85.本实施例为实施例1的优选例。
86.本实施例中,如图7所示,星载式多机构集成一体化重力卸载装置安装在星体上方,以卫星本体作为受力支撑点,进行天线的重力卸载。主要包括:星载式多机构集成一体化重力卸载装置、多种类型天线、停放装置等。
87.如图1所示,星载式多机构集成一体化重力卸载装置包括:支撑工装1、第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6、装调运输车7。
88.如图2所示,支撑工装1包括:支撑工装主框架8、第一次框架9、第二次框架10、吊环11。支撑工装主框架8采用槽铝材料,为封闭式框架结构设计,通过一体式焊接而成,有效降低了重量、提高了刚度,同时主框架底座为高精度加工而成,保证了装置与卫星连接面的高平面度。第一次框架9、第二次框架10均采用铝合金材料,并且在y向、z向非对称错开布置,保证安装在第一次框架9、第二次框架10上的第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5的同轴度精度要求,第一次框架9、第二次框架10与支撑工装主框架8通过螺接方式紧固。支撑工装1的设计构型以卫星活动部件在星体上的布局为依据,支撑工装1上高度集成化设计布局了第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6共五套重力卸载机构,第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6的转轴轴线与卫星活动部件的转轴/铰链的轴线重合,相对于地面方向的投影重合,是一种新型的集成化展开工装设计模式。
89.如图3所示,第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3结构相同,均配置有:第一天线装调底座12、第一天线转轴机构13、第一天线摆臂机构14、第一天线吊挂机构15、第一天线连接工装16。第一天线装调底座12为第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3的精度装调机构,可实现转轴的水平度、垂直度、同轴度调整,调节方式为通过x向、z向的顶丝机构进行绕x轴转动、绕z轴转动、沿x向移动、沿z向移动,精度调整到位后螺钉紧固。第一天线转轴机构13与卫星第一天线的铰链转轴满足同轴关系,采用高精度滚珠轴承,降低第一天线转轴机构13的转动摩擦力,实现第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3的转动。第一天线摆臂机构14采用三角形结构,并与第一天线转轴机构13螺接,设计加强筋对摆臂进行强度加强,并通过拓扑优化手段进行结构的轻量化结构设计,既保证了摆臂的强度又保证了结构的轻量化,在摆臂侧壁设计卡扣结构,用于传感器的走线。第一天线吊挂机构15包括第一滑轨151、第一轴承滑车152、第一传感器153、第一弹簧154、第一花篮螺栓155、第一旋转机构156等,第一滑轨151用于第一天线摆臂机构14转动过程的微小移动和滑轨151的水平度调整,第一轴承滑车152用于吊挂机构15的整体位移运动,第一传感器153用于第一天线的重力卸载监控,第一弹簧154用于适应展开过程的阻尼,第一旋转机构156用于第一天线连接工装16的适应性转动,第一花篮螺栓155用于调节y向高度、调节卸载力、过渡连接等。第一天线连接工装16用于第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3与天线的连接,通过拓扑优
化进行减重和美化设计,通过调节孔实现x向、z向的移动调节,通过转接块161设计避免第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3与天线的干涉。
90.如图4所示,第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5结构相同,均配置有:第二天线装调底座17、第二天线转轴机构18、第二天线摆臂机构19、第二天线吊挂机构20、第二天线连接工装21。第二天线装调底座17为第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5的精度装调机构,可实现转轴的水平度、垂直度、同轴度调整,调节方式为通过x向、z向的顶丝机构进行绕x轴转动、绕z轴转动、沿x向移动、沿z向移动,精度调整到位后螺钉紧固。第二天线转轴机构18与卫星天线的铰链转轴满足同轴关系,采用高精度滚珠轴承,降低第二天线转轴机构18的转动摩擦力,实现第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5的转动。第二天线摆臂机构19为高刚度不锈钢钢管加工而成,通过第一花篮螺杆191进行第二天线摆臂机构19的水平度调整。第二天线吊挂机构20包括第二轴承滑车201、第二传感器202、第二弹簧203、移动旋转机构204、第二花篮螺栓205等,第二轴承滑车201用于第二天线吊挂机构20的整体位移运动,第二传感器202用于天线的重力卸载监控,第二弹簧203用于适应展开过程的阻尼,移动旋转机构204用于第二天线连接工装21的适应性移动和转动,第二花篮螺栓205用于调节y向高度、调节卸载力、过渡连接等。第二天线连接工装21用于天线与第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5的连接。
91.如图5所示,第五重力卸载机构6配置有:第三天线装调底座22、第三天线摆臂机构23、第三天线吊挂机构24、第三天线连接工装25。第三天线装调底座22为重力卸载机构6的精度粗调机构,可实现摆臂的水平度、垂直度粗调。第三天线摆臂机构23与第三天线装调底座22螺接,第二花篮螺杆231实现摆臂的水平度调整。第三天线吊挂机构24包括第三轴承滑车241、第三传感器242、恒力弹簧243、吊挂机构配重块244、第三花篮螺栓245、钢丝绳246,第三轴承滑车241实现第三天线吊挂机构24的整体移动,第三传感器242用于天线的重力卸载监控,恒力弹簧243用于吊挂力保持恒定,吊挂机构配重块244使卸载力等于天线本体重量,第三花篮螺栓245用于调节y向高度、调节恒力弹簧243吊挂力、过渡连接等。第三天线连接工装25包括横梁251、转接工装转轴252、转接工装253等,横梁251用于连接和实现z向的移动,转接工装转轴252用于绕z轴的转动,转接工装253用于连接第三天线和实现x向的移动。
92.如图6所示,装调运输车7配置有:把手26、装调运输车主体框架27、装调运输车折叠臂28、调节机构29、脚轮30。把手26用于装置的转运,装调运输车主体框架27以高水平度垫块表面为基准,进行第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6的水平度、垂直度、同轴度的调整。折叠臂28在运输时收拢,在精度装调时展开,保证装置重力质心位于装调运输车7内部。调节机构29用于装调运输车7的水平度调整,脚轮30用于装置的转运。
93.本发明的展开试验流程为:
94.行车将支撑工装1吊装至装调运输车7上;装调运输车7支撑腿全部打开,调整调节机构29使脚轮30离地;在支撑工装1上分别螺接第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6;分别在第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6上安装所需卸载天线重量的配重块;以装调运输车7上方高精度垫块水平面为精度调整基准,在
地面上完成第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6的水平度、垂直度、同轴度的精度调整;精度调整后拆除全部配重块;对卫星姿态进行水平度等精度调整;拆除支撑工装1与装调运输车7之间连接的螺钉;支撑工装1上方连接吊带,将支撑工装1连同第一重力卸载机构2、第二重力卸载机构3、第三重力卸载机构4、第四重力卸载机构5、第五重力卸载机构6一起吊装至卫星上方接口;装置在卫星上方不再进行水平度、垂直度、同轴度的精度调整,直接进行多个活动部件的展开试验;展开试验结束后将装置吊装至装调运输车7上,是一种新型的星下一次性精度装调、星上直接展开的展开测试模式。
95.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
96.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

技术特征:
1.一种星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,包括支撑工装(1)、布置在所述支撑工装(1)左后侧的第一重力卸载机构(2)、左前侧的第三重力卸载机构(4)、右后侧的第二重力卸载机构(3)、右前侧的第四重力卸载机构(5)、前侧的第五重力卸载机构(6)以及布置在支撑工装(1)下方的装调运输车(7);在第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)、第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)、第五重力卸载机构(6)上安装所需卸载天线重量的配重块用以所述装调运输车(7)上高精度垫块水平面为精度调整基准在地面上完成第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)、第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)、第五重力卸载机构(6)的水平度、垂直度、同轴度的精度调整。2.根据权利要求1所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述支撑工装(1)包括支撑工装主框架(8)、布置在所述支撑工装主框架(8)两侧的第一次框架(9)、第二次框架(10)以及布置在支撑工装主框架(8)顶端的吊环(11)。3.根据权利要求2所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)的结构相同,均配置有安装在所述支撑工装主框架(8)上的第一天线装调底座(12)、一端通过第一天线转轴机构(13)与第一天线装调底座(12)转动配合的第一天线摆臂机构(14)、布置在第一天线摆臂机构(14)另一端下方的第一天线吊挂机构(15)以及布置在所述第一天线吊挂机构(15)下方的第一天线连接工装(16);所述第一天线装调底座(12)为所述第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)的精度装调机构并能够通过顶丝机构实现第一天线转轴机构(13)的水平度、垂直度、同轴度调整。4.根据权利要求3所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述第一天线吊挂机构(15)包括第一滑轨(151)、能够在所述第一滑轨(151)上滑动的第一轴承滑车(152)、通过第一传感器153连接第一轴承滑车(152)下端的第一弹簧(154)、通过第一花篮螺栓(155)连接第一弹簧(154)下端的第一旋转机构(156),所述第一天线连接工装(16)布置在所述第一旋转机构(156)的下方。5.根据权利要求2所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)结构相同,均配置有安装在所述支撑工装主框架(8)上的第二天线装调底座(17)、通过第二天线转轴机构(18)与第二天线装调底座(17)可转动配合的第二天线摆臂机构(19)、能够在第二天线摆臂机构(19)上滑动的第二天线吊挂机构(20)以及第二天线吊挂机构(20)下部的第二天线连接工装(21);所述第二天线装调底座(17)为第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)的精度装调机构,能够通过自身具有的顶丝机构实现第二天线转轴机构(18)的水平度、垂直度、同轴度调整。6.根据权利要求5所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述第二天线吊挂机构(20)包括能够在第二天线摆臂机构(19)上滑动的第二轴承滑车(201)、上端通过第二传感器(202)连接第二轴承滑车(201)底部的第二弹簧(203)、通过第二花篮螺栓(205)连接第二弹簧(203)下端的移动旋转机构(204);所述第二天线连接工装(21)布置在移动旋转机构(204)的下方。
7.根据权利要求2所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述第五重力卸载机构(6)配置有安装在所述支撑工装主框架(8)上的第三天线装调底座(22)、端部与第三天线装调底座(22)转动配合的第三天线摆臂机构(23)、上端能够在第三天线摆臂机构(23)上运动的第三天线吊挂机构(24)以及布置在第三天线吊挂机构(24)底部的第三天线连接工装(25);所述第三天线装调底座(22)为重力卸载机构(6)的精度粗调机构,能够对所述第三天线摆臂机构(23)水平度、垂直度粗调,所述第三天线摆臂机构(23)能够对自身水平度调整。8.根据权利要求7所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述第三天线吊挂机构(24)包括能够在第三天线摆臂机构(23)上运动的第三轴承滑车(241)以及从上到下依次布置在第三轴承滑车(241)下方的恒力弹簧(243)、第三传感器(242)、第三花篮螺栓(245)、钢丝绳(246)、吊挂机构配重块(244)。9.根据权利要求1所述的星载式多机构集成一体化重力卸载装置,其特征在于,所述装调运输车(7)配置有装调运输车主体框架(27)、布置在装调运输车主体框架(27)前端的把手(26)、布置在下方的脚轮(30)以及分别布置在装调运输车主体框架(27)左前侧、左后侧、右前侧、右后侧的折叠臂(28);所述折叠臂(28)能够在折叠状态和展开支撑状态之间切换,其中,在所述折叠状态时,所述脚轮(30)着地支撑,在所述展开支撑状态时,所述折叠臂(28)上所具有的调节机构(29)着地支撑。10.一种星载式多机构集成一体化重力卸载方法,其特征在于,包括如下步骤:s1:将支撑工装(1)吊装至装调运输车(7)上,将装调运输车(7)所具有的折叠臂(28)从折叠状态调整至展开支撑状态;s2:在支撑工装(1)上分别装配第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)、第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)、第五重力卸载机构(6)并分别在第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)、第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)、第五重力卸载机构(6)上安装所需卸载天线重量的配重块;以装调运输车(7)上方高精度垫块水平面为精度调整基准,在地面上完成第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)、第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)、第五重力卸载机构(6)的水平度、垂直度、同轴度的精度调整;s3:精度调整后拆除全部配重块;对卫星姿态进行水平度等精度调整;s4:拆除支撑工装(1)与装调运输车(7)之间的连接状态并将支撑工装(1)连同第一重力卸载机构(2)、第二重力卸载机构(3)、第三重力卸载机构(4)、第四重力卸载机构(5)、第五重力卸载机构(6)一起吊装至卫星上方接口;其中,装置在卫星上方不再进行水平度、垂直度、同轴度的精度调整,直接进行多个活动部件的展开试验。

技术总结
本发明提供了一种星载式多机构集成一体化重力卸载装置及方法,装置包括支撑工装、布置在支撑工装左后侧的第一重力卸载机构、左前侧的第三重力卸载机构、右后侧的第二重力卸载机构、右前侧的第四重力卸载机构、前侧的第五重力卸载机构以及布置在支撑工装下方的装调运输车,在各个重力卸载机构上安装所需卸载天线重量的配重块用以装调运输车上高精度垫块水平面为精度调整基准在地面上完成各个重力卸载机构的水平度、垂直度、同轴度的精度调整。本发明通过1套装置、1~2个操作人员、4~5小时的试验准备,在1天时间内即可高质量、高效率地完成卫星三大活动部件的展开试验,具有巨大的推广意义。推广意义。推广意义。


技术研发人员:刘晓飞 侯鹏 吴晨 王华 秦云飞 徐艺星
受保护的技术使用者:上海卫星装备研究所
技术研发日:2022.12.28
技术公布日:2023/6/12
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

航空之家 https://www.aerohome.com.cn/

飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/

航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐