[發明專利]一種用于分步展開式太陽翼地面試驗的重力補償裝置

有效

• 申請號: 202010421898.5
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111674576B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 趙春娟;谷松;張道威;孫洪雨;張雷;趙相禹
• 申請（專利權）人: 長光衛星技術有限公司
• 主分類號: B64G7/00
• 分類號: B64G7/00
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 王海婷

本發明提供了一種用于分步展開式太陽翼地面試驗的重力補償裝置，包括桁架、橫向導軌、滑動機構和擺動機構，橫向導軌設置兩組，且通過若干桁架安裝支架安裝在桁架的上部，擺動機構安裝在桁架上，滑動機構設置若干組，且均與兩組橫向導軌配合，橫向導軌的截面為矩形；每組滑動機構均包括橫向滑架、縱向軸支架和縱向軸，橫向滑架設置兩個，橫向滑架的上部分別搭設在相應側的橫向導軌上，且沿各自的橫向導軌滑動，在擺動機構上及每個縱向軸上均設有一懸吊組件，懸吊組件沿縱向軸及擺動機構滑動。本發明有效解決傳統大范圍二維展開機構中的長導軌加工困難、導軌加工及裝調精度要求高及展開過程易卡死問題，本發明便于搬運，具有良好的經濟型和適用性。

技術領域

本發明屬于太陽翼結構與機構地面試驗技術領域，尤其是涉及一種用于分步展開式太陽翼地面試驗的重力補償裝置。

背景技術

太陽翼結構與機構產品在地面展開試驗過程中，為模擬太空微重力環境，需要對產品自身重力進行補償，以實現零重力試驗條件。太陽翼分步展開相對于同步展開而言，展開動作更復雜，需要更大的展開空間。

目前，太陽翼地面試驗重力補償裝置常用的方案有氣浮支撐式、氣浮懸吊式、滾輪懸吊式三種。氣浮支撐式需配合大理石平臺使用，試驗系統搭建成本高、不易搬運；氣浮懸吊式裝置雖具有摩擦阻力小的優點，但在展開過程中需要使用大量氣管供氣，導致試驗過程中負載慣量為時變值，為試驗過程引入不可控變量，且對于復雜展開動作氣管鉤掛風險大；滾輪懸吊式試驗系統通常采用圓形導軌，且滾輪與導軌多向接觸，存在導軌精度要求高、二維展開過程易卡死等問題，尤其對于太陽翼結構與機構的大范圍二維展開試驗而言，該類方案長導軌加工困難、導軌加工及裝調精度要求高、展開過程易卡死，實現難度高，經濟性、適用性差。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種用于分步展開式太陽翼地面試驗的重力補償裝置，解決了傳統技術方案大范圍二維展開情況中可能遇到的各類問題，本發明有效解決了傳統技術方案大范圍二維展開情況中長導軌加工困難、導軌加工及裝調精度要求高、展開過程易卡死等問題，本發明便于搬運，具有良好的經濟型和適用性。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種用于分步展開式太陽翼地面試驗的重力補償裝置，包括桁架、橫向導軌、滑動機構和擺動機構，所述的橫向導軌設置兩組，且通過若干個平行布置的桁架安裝支架安裝在桁架的上部，所述的擺動機構安裝在桁架上，所述的滑動機構設置若干組，且均與兩組橫向導軌配合，所述的橫向導軌的截面為矩形；

每組所述的滑動機構均包括橫向滑架、縱向軸支架和縱向軸，所述的橫向滑架設置兩個，兩個橫向滑架的上部分別搭設在相應側的橫向導軌上，且沿各自的橫向導軌自由滑動，兩個橫向滑架的底部與縱向軸支架固定連接，所述的縱向軸支架與縱向軸固定連接，所述的縱向軸的截面為圓形；

在擺動機構上及每個縱向軸上均配合有一用于安裝試件的懸吊組件，所述懸吊組件沿相應的縱向軸及擺動機構自由滑動。

進一步的，所述橫向滑架上安裝有四套橫向滑架軸及軸承組件，兩兩一組且相互垂直布置，且每一橫向滑架軸配合一軸承，其中兩套軸承的外表面與橫向導軌的上表面接觸，為主承力軸承；另兩套軸承的外表面與橫向導軌內側面接觸，為導向軸承；

每組滑動機構兩側的導向軸承的與相應側的橫向導軌接觸面間的距離小于兩橫向導軌的內側面間的距離。

進一步的，所述擺動機構通過擺架安裝鋁板及擺架安裝支架安裝在桁架上。

進一步的，所述擺動機構包括三角架、轉軸和短導軌，所述三角架設置在轉軸上，所述轉軸與擺架安裝鋁板連接，所述短導軌固定在三角架的底部。