[發明專利]一種用于航天器的模塊化單機結構

有效

• 申請號: 201810093881.4
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108366506B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 孔華;嚴丹;常鑫剛;張永杰;劉小華
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: H05K7/14
• 分類號: H05K7/14;H05K7/02;B64G1/64
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 臧春喜

本發明公開了一種用于航天器的模塊化單機結構，包括機架、底座、擋板和螺桿；機架采用框架結構，底座和擋板均采用板狀結構，底座上分別設有用于的連接機架的凸臺和用于螺接擋板的凸緣；若干個機架依次疊置后安裝在底座上，擋板與若干個機架中最外側的機架貼合形成密閉結構并通過螺桿固定連接，擋板邊緣與底座螺接。本發明通過機架、底座、擋板和螺桿的配合，實現了控制器單機結構模塊化的功能集成，提升了控制器單機結構的可靠性，提高了控制器單機結構的裝配效率，彌補了傳統空間用高強度立體化輕型單機結構裝配復雜且存在安全隱患的缺陷。

技術領域

本發明涉及一種用于航天器的模塊化單機結構，尤其適用于航天器的控制器單機，屬于控制器單機結構技術領域。

背景技術

控制器是對接機構的控制中樞，按照預定的程序和控制指令，通過對對接機構各功能部件的控制與監測，實現對接機構的對接、分離功能以及與轉位機構協調工作實現轉位功能，并將對接、分離和轉位過程的重要參數通過遙測下傳地面。

控制器單機結構為產品內部的功能模塊組件和元器件提供安裝空間，以確保功能模塊組件和元器件在各種受載條件下的使用安全，同時還滿足功能模塊組件及元器件的導熱散熱要求、帶電粒子輻射的防護要求和電磁兼容性要求，同時還包括了單機內部電連接器選擇、電纜走線和固封設計等一系列相關內容。

現有技術中，傳統的空間用高強度立體化輕型單機結構的機箱由多塊鋁合金板拼接緊固而成，單機內部的印制板采用立體化層疊式結構，印制板各層間使用支腳進行支撐。這種結構涉及零件數目較多，裝配形式相對復雜，不利于實施單機設備的模塊化。印制板采用上下層疊式結構，印制板數量不宜過多，否則單機重心過高，不利于安裝穩定。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，本發明提供了一種用于航天器的模塊化單機結構，通過機架、底座、擋板和螺桿的配合，實現了控制器單機結構模塊化的功能集成，提升了控制器單機結構的可靠性，提高了控制器單機結構的裝配效率，彌補了傳統空間用高強度立體化輕型單機結構裝配復雜且存在安全隱患的缺陷。

本發明的技術解決方案是：

一種用于航天器的模塊化單機結構，包括機架、底座、擋板和螺桿；機架采用框架結構，底座和擋板均采用板狀結構，底座上分別設有用于的連接機架的凸臺和用于螺接擋板的凸緣；若干個機架依次疊置后安裝在底座上，擋板與若干個機架中最外側的機架貼合形成密閉結構并通過螺桿固定連接，擋板邊緣與底座螺接。

在上述的一種用于航天器的模塊化單機結構中，所述機架為矩形框，機架任意三條邊框上均設有用于配合相鄰機架的法蘭，法蘭上分別設有用于減重及散熱的通孔和用于安裝定位的凹槽，凹槽中設有用于安裝螺桿的螺孔；機架未設置法蘭的邊框上設有用于配合底座的翻邊，翻邊上設有用于安裝螺釘的螺孔；機架中間位置設有一條與機架未設置法蘭的邊框平行的分割梁，分割梁兩側均設有鋁板，分割梁一側的鋁板上分別安裝功能模塊和總線接插件，分割梁另一側的鋁板上分別安裝印制板和電連接器接插件。

在上述的一種用于航天器的模塊化單機結構中，所述若干個機架相互對應的安裝總線接插件，總線接插件安裝在機架未設置法蘭的邊框旁邊。

在上述的一種用于航天器的模塊化單機結構中，所述機架上安裝有若干塊印制板，相鄰的印制板之間設有用于補強結構的加強筋。

在上述的一種用于航天器的模塊化單機結構中，所述機架的數量不少于八個，機架的材料采用鋁合金。

在上述的一種用于航天器的模塊化單機結構中，所述底座為矩形板，底座中部等間隔設有若干個用于支撐機架的腰形凸臺，底座邊緣對稱設有若干個用于固定機架的正方形凸臺和若干個用于固定擋板的長方形凸緣，腰形凸臺、正方形凸臺和長方形凸緣上均設有用于安裝螺釘的螺孔。

在上述的一種用于航天器的模塊化單機結構中，所述底座邊緣設有用于配裝航天器的凸塊，凸塊上設有用于安裝螺釘的螺孔。