[發(fā)明專利]一種通用零重力卸載裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910641151.8
• 申請日: 2019-07-16
• 公開（公告）號: CN110395415B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛兆璇;侯健;陳富帥;陶嘯;趙穎;柯昌文;栗衛(wèi)華;董翔
• 申請（專利權(quán)）人: 西安空間無線電技術(shù)研究所
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐輝

本發(fā)明涉及一種通用零重力卸載裝置，用于實(shí)現(xiàn)星載天線地面模擬展開，本發(fā)明針對天線卸載重量大、卸載精度要求高的需求而研制，采用轉(zhuǎn)動代替滑動，采用平衡砝碼預(yù)先配平公轉(zhuǎn)承載梁相對固定公轉(zhuǎn)單元中心的重力矩。保證其始終處于豎直狀態(tài)，設(shè)計重力適應(yīng)軸保證隨動自轉(zhuǎn)單元軸線自動鉛垂，顯著提升了卸載的平穩(wěn)性；本發(fā)明通過行星式雙轉(zhuǎn)動運(yùn)動自適應(yīng)卸載點(diǎn)二維運(yùn)動，配合卸載索上下運(yùn)動完成三維空間運(yùn)動，可以實(shí)現(xiàn)重疊類天線以及其它滿足該軌跡包羅天線模擬零重力展開，通用性好。安裝調(diào)試簡單，運(yùn)輸方便，適用于多種場合的快速使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種通用零重力卸載裝置，用于實(shí)現(xiàn)星載天線地面模擬展開，屬于天線機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

可展開重疊天線的研制其展開軌跡及形式如圖3、圖4。由于該類天線的展開形式復(fù)雜，需要對反射器進(jìn)行質(zhì)心精準(zhǔn)卸載，由于質(zhì)心卸載需要配重框架對質(zhì)心進(jìn)行配置，這樣導(dǎo)致天線展開部分重量較大。

現(xiàn)有的滑軌卸載在大質(zhì)量重力的作用下導(dǎo)致滑軌變形，阻力較大。這樣天線在機(jī)構(gòu)驅(qū)動下轉(zhuǎn)動時，電機(jī)作用在諧波上使其發(fā)生彈性變形并逐步加大輸出力矩，當(dāng)力矩大于阻力矩時，天線才能轉(zhuǎn)動，諧波彈性力矩釋放后，又會停止轉(zhuǎn)動繼續(xù)蓄積彈性勢能，這樣天線展開呈現(xiàn)間歇式轉(zhuǎn)動展開，對產(chǎn)品的安全及測試精度有較大影響，并且不能很好的模擬在軌零重力展開運(yùn)動，故提出一種通用零重力卸載裝置。

現(xiàn)有《一種零重力懸掛式展開試驗(yàn)裝置》專利、天線卸載過程中卸載點(diǎn)運(yùn)動均為直線滑動，天線卸載過程中卸載軌道由于變形較大導(dǎo)致直線度變差使卸載摩擦力增大，當(dāng)需要卸載重量較大時，使得卸載阻力更大不能滿足天線展開要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種通用重力卸載裝置，通過行星式雙轉(zhuǎn)動運(yùn)動自適應(yīng)卸載點(diǎn)二維運(yùn)動，配合卸載索上下運(yùn)動完成三維空間運(yùn)動，應(yīng)用本裝置可以實(shí)現(xiàn)重疊類天線以及其它滿足該軌跡包羅天線模擬零重力展開。

本發(fā)明目的通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種通用零重力卸載裝置，包括固定公轉(zhuǎn)單元，公轉(zhuǎn)承載梁，平衡砝碼，隨動自轉(zhuǎn)單元，自轉(zhuǎn)承載梁，固定滑輪，卸載索，隨動砝碼和重力適應(yīng)軸；

固定公轉(zhuǎn)單元的轉(zhuǎn)動部分能夠繞固定部分的軸線轉(zhuǎn)動，固定部分固定在使用位置，轉(zhuǎn)動部分和公轉(zhuǎn)承載梁固定，使得公轉(zhuǎn)承載梁能夠繞固定公轉(zhuǎn)單元固定部分繞軸線轉(zhuǎn)動；

公轉(zhuǎn)承載梁的一端連接隨動自轉(zhuǎn)單元的固定部分，另一端連接平衡砝碼；

隨動自轉(zhuǎn)單元為轉(zhuǎn)動組件，轉(zhuǎn)動部分固定至自轉(zhuǎn)承載梁的中心處，固定部分通過重力適應(yīng)軸連接至公轉(zhuǎn)承載梁，通過重力適應(yīng)軸在加載后隨動自轉(zhuǎn)單元自適應(yīng)至鉛垂后，壓緊固定至固定至公轉(zhuǎn)承載梁；

自轉(zhuǎn)承載梁的兩端均設(shè)置固定滑輪；卸載索沿自轉(zhuǎn)承載梁底端一端通過固定滑輪轉(zhuǎn)向?yàn)樨Q直向下作為卸載端，另一端通過固定滑輪轉(zhuǎn)向?yàn)樨Q直向下連接隨動砝碼。

優(yōu)選的，隨動自轉(zhuǎn)單元的固定部分具有連接部，連接部連接在公轉(zhuǎn)承載梁的一端，重力適應(yīng)軸穿過連接部和公轉(zhuǎn)承載梁的通孔，重力適應(yīng)軸與通孔為間隙配合，加載后待隨動自轉(zhuǎn)單元通過重力適應(yīng)軸安裝在公轉(zhuǎn)承載梁自適應(yīng)鉛垂后，壓緊固定部分壓緊螺釘使隨動自轉(zhuǎn)單元與公轉(zhuǎn)承載梁相對位置固定。

優(yōu)選的，平衡砝碼進(jìn)行重量增減或者位置移動以達(dá)到公轉(zhuǎn)承載梁相對其轉(zhuǎn)軸的力矩配平，使得公轉(zhuǎn)承載梁處于水平狀態(tài)，并且固定平衡砝碼配平部分重量，從而保證固定公轉(zhuǎn)單元軸線在轉(zhuǎn)動過程受力始終豎直向下。

優(yōu)選的，固定公轉(zhuǎn)單元的軸線距離隨動自轉(zhuǎn)單元的距離為軸線L1，隨動自轉(zhuǎn)單元距離卸載端的水平距離為L2，滿足L1+L2≥R，R為天線水平活動范圍半徑。

優(yōu)選的，固定公轉(zhuǎn)單元固定部分設(shè)置安裝法蘭面對外連接固定。

優(yōu)選的，按照天線展開部分重量選擇隨動砝碼。