[發明專利]一種基于空氣彈簧的恒力裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201711234573.0
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108177802B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 李德勇;張加波;劉濟洲;于震;魯利剛;孫璨;姚旗;程澤;趙琳娜;李海月
• 申請（專利權）人: 北京衛星制造廠
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00;G01M99/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張歡

1.一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：包括機構轉接件(1)、缸體(2)、氣懸浮式活塞(3)、活塞桿件(4)、氣浮支座(5)、螺桿(6)、氣浮軸承(7)、第一進氣塞(8)、第二進氣塞(9)及氣浮支撐擋塊(10)；機構轉接件(1)安裝在缸體(2)一端，缸體(2)另一端安裝氣浮支撐擋塊(10)；氣懸浮式活塞(3)為中空式腔體結構，安裝在缸體(2)內，徑向分布有若干節流孔，軸向分布有若干條節流孔供氣通道；氣浮支座(5)固定安裝在缸體(2)內，氣浮支座(5)軸向通過氣浮支撐擋塊(10)進行限位；氣浮支座(5)軸向分布有若干條節流孔供氣通道，徑向分布有若干節流孔，沿中心軸開有中心通孔；活塞桿件(4)一端連接氣懸浮式活塞(3)，另一端依次穿過氣浮支座(5)的中心通孔、氣浮支撐擋塊(10)的中心通孔后，通過螺桿(6)連接氣浮軸承(7)；第一進氣塞(8)、第二進氣塞(9)分別安裝在氣懸浮式活塞(3)兩側的缸體(2)側壁上。

2.根據權利要求1所述的一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：螺桿(6)與氣浮軸承(7)的接觸部分為球頭結構。

3.根據權利要求2所述的一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：所述氣懸浮式活塞(3)與缸體(2)為間隙配合。

4.根據權利要求3所述的一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：所述氣浮支座(5)中心通孔與活塞桿件(4)間隙配合。

5.根據權利要求4所述的一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：所述氣懸浮式活塞(3)徑向的節流孔將氣懸浮式活塞(3)內的腔體與氣懸浮式活塞(3)側壁連通；氣懸浮式活塞(3)軸向的節流孔供氣通道將氣懸浮式活塞(3)內的腔體與氣懸浮式活塞(3)端面連通。

6.根據權利要求5所述的一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：所述氣浮支座(5)徑向的節流孔將氣浮支座(5)軸向的節流孔供氣通路與氣浮支座(5)中心通孔連通。

7.根據權利要求6所述的一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：所述缸體(2)為圓筒結構。

8.根據權利要求7所述的一種基于空氣彈簧的恒力裝置，其特征在于：所述機構轉接件(1)為圓盤形端蓋。

9.一種如權利要求1-8任意一項所述的基于空氣彈簧的恒力裝置的使用方法，其特征在于，包括步驟如下：

步驟一、將機構轉接件(1)與空間機構的運動部件連接，將所述恒力裝置通過氣浮軸承(7)豎直放置在氣浮平臺上，調節所述恒力裝置與空間機構的初始相對位置關系，使得空間機構的運動部件的質心與恒力裝置同軸；

步驟二、將第一進氣塞(8)與氣壓傳感器相連，氣壓傳感器連接控制器，控制器連接放大器，放大器通過比例閥與氣源相連；將第二進氣塞(9)通過比例閥與氣源相連；

步驟三、當空間機構的運動部件運動時，機構轉接件(1)隨空間機構的運動發生位移變化；通過氣壓傳感器將缸體(2)內部氣壓變化反饋至控制器，控制器控制比例閥，通過比例閥調節第一進氣塞(8)、第二進氣塞(9)的進氣量，對缸體(2)內進行氣壓及氣體補償，保證氣懸浮式活塞(3)運動過程中兩側氣壓差恒定，使得所述恒力裝置抵消空間機構的重力。