[發明專利]一種自跟蹤型零重力卸載吊掛裝置

有效

• 申請號: 202010859337.3
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112278335B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 薛兆璇;陶嘯;侯健;柯昌文;丁輝兵;趙穎;萬健
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 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: 徐曉艷

本發明涉及一種自跟蹤型零重力卸載吊掛裝置，用于實現被卸載件的自跟蹤吊掛卸載功能，該裝置通過質心轉動單元、旋轉吊環、以及外圓導軌和外圓滑車的組合運動實現被卸載件三維運動過程中吊掛裝置的吊掛卸載力自跟蹤通過質心，實現被卸載件的質心零重力卸載。該裝置通用性好，安裝調試簡單，重量輕，操縱方便。

技術領域

本發明涉及一種自跟蹤型零重力卸載吊掛裝置，用于實現星載天線地面模擬展開，屬于天線機構技術領域。

背景技術

可展開重疊天線的展開形式如圖6、圖7(a)、圖7(b)、圖7(c)、圖7(d)。由于該類天線的展開形式復雜，需要對反射器進行質心精準卸載，由于反射器為拋物面反射器，其質心在其口面方向，并且不處在實體位置，這樣導致質心無法懸掛?，F有技術質心卸載需要在反射器背部安裝配重框架對質心進行配置轉移，必要時會在背架上增加銅質配重塊使背架反射器組件質心轉移至反射器背部位置，通過C型鉤懸掛卸載吊索實現背架反射器組件零重力卸載，這樣導致天線展開部分重量較大，給天線卸載裝置及人員操作帶來壓力，對操作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動。

發明內容

本發明所解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種可自跟蹤質心零重力卸載吊掛裝置，實現該裝置與被卸載件組合體空間三維繞質心轉動時，展開卸載力F始終通過質心，完成零重力卸載。

本發明的技術方案是：一種自跟蹤型零重力卸載吊掛裝置，該裝置包括質心轉動單元、吊掛梁、平衡梁、平衡法碼、質心移動尺、圓弧滑軌、外圓滑車和旋轉吊環、吊環軸；

質心轉動單元分為轉動部分和固定部分，固定部分和吊掛梁、平衡梁的一端剛性連接為一體，轉動部分與固定部分同軸安裝，轉動部分按照軸孔配合的方式安裝于固定部分內部，用于安裝被卸載件，并且隨著被卸載件的動作而繞質心轉動單元的軸線自由轉動；

吊掛梁、平衡梁的中心線處于同一條直線安裝，質心移動尺固定安裝在吊掛梁另一端部，圓弧滑軌安裝在質心移動尺上，能夠沿著與質心轉動單元的軸線平行的方向調整其在質心移動尺上的安裝位置；

圓弧滑軌為半徑為R的圓弧柱面軌道，吊掛梁和平衡梁的中心線處于同一條直線，該直線與質心轉動單元的軸線共同確定的平面，記為中心平面，外圓滑車安裝在圓弧滑軌上，能夠沿圓弧滑軌的圓弧柱面繞圓弧柱軸線滑動；

旋轉吊環通過吊環軸及其軸承安裝在外圓滑車上方，可以自由轉動，在重力反方向掉掛力F作用下，使得旋轉吊環的旋轉軸線始終處于重力方向；

平衡法碼安裝在平衡梁的另一端端部并且能夠沿平衡梁延長方向調整位置；

旋轉吊環的旋轉軸線記為質心轉移Y軸，質心轉動單元的軸線記為質心轉移Z軸，圓弧滑軌的圓弧柱面軸線記為質心轉移X軸，質心轉移Z軸、質心轉移Y軸、質心轉移X軸交于一點，該點記為卸載質心，整個吊掛裝置相對于中心平面對稱；旋轉吊環軸線使得卸載力F隨著轉動一直過圓弧滑軌圓心，并且通過調整圓弧滑軌在質心轉移Z軸方向的位置使得卸載質心在質心轉移Z軸的位置根據不同被卸載件得到調整。

所述平衡法碼通過法碼螺桿組件安裝在平衡梁端部，平衡法碼的重力及平衡梁長度合適，使得裝置本身的質心位于質心轉移Z軸上。

所述法碼螺桿組件由法碼螺桿和轉接件組成，轉接件安裝在平衡梁的內腔，通過條形孔及壓緊螺釘使得法碼螺桿組件沿著平衡梁長度方向微調，用來消除加工誤差引起質心相對質心轉移Z軸的偏離。

所述平衡法碼的重量及其在平衡梁長度方向位置通過如下原則確定：

在吊掛裝置重量最輕原則下調整長度及重量，使得吊掛裝置的質心處于質心轉動單元的軸線即質心轉移軸Z上。

所述質心移動尺上設有刻度，刻度的精度不低于0.5mm。