[發(fā)明專利]適用于衛(wèi)星控制力矩陀螺的隔振裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110169908.5
• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN112829967B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設計）人: 劉興天;池忠明;周偉敏;趙發(fā)剛;許銀生;聶斌斌;應敏曉
• 申請（專利權）人: 上海衛(wèi)星工程研究所
• 主分類號: B64G1/28
• 分類號: B64G1/28;F16F15/02
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發(fā)明提供了一種適用于衛(wèi)星控制力矩陀螺的隔振裝置，包括下安裝板、上安裝板以及隔振組件，所述隔振組件包括第一隔振器陣列以及第二隔振器陣列，所述第一隔振器陣列安裝在下安裝板和上安裝板之間，所述第二隔振器陣列安裝在所述上安裝板上，所述第一隔振器陣列和第二隔振器陣列均包括4個隔振器且均為并聯的平行布置，本發(fā)明從實際減振需求出發(fā)，考慮到控制力矩陀螺的安裝需求，對耦合特性進行設計，對所安裝的隔振組件進行對稱和共平面布置，既保證控制力矩陀螺安裝時的平面度要求，又使得剛度中心通過控制力矩陀螺質心，具有良好的各向解耦特性，具有多向隔振效果，獲得了更穩(wěn)定、更優(yōu)異的性能。

技術領域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星隔振技術領域，具體地，涉及一種適用于衛(wèi)星控制力矩陀螺的隔振裝置。

背景技術

現代衛(wèi)星的服役時間、快速機動能力、成像性能等各項指標均大幅上升。控制力矩陀螺作為衛(wèi)星姿軌控系統(tǒng)的關鍵執(zhí)行元件，具有慣量矩大、調節(jié)速度快等特點，廣泛用于高分辨率大觀測角度衛(wèi)星。但是，由于加工工藝和裝配等的一系列因素影響，控制力矩陀螺內轉子在工作狀態(tài)下的高速旋轉會帶來量級較高的微振動。控制力矩陀螺高頻振動嚴重影響光學衛(wèi)星的敏感有效載荷的工作，影響其分辨率和清晰度等性能指標，而且微振動過大對控制力矩陀螺的壽命產生很大影響，因此為有效載荷提供良好的力學環(huán)境，延長衛(wèi)星的壽命，抑制控制力矩陀螺的微振動至關重要。

鑒于以上缺陷，現有技術中也提出了諸多解決方案，例如專利文獻CN105035362A公開了一種衛(wèi)星控制力矩陀螺用振動隔振裝置，用于控制力矩陀螺的振動隔振，該裝置主要通過連桿、隔振器進行控制力矩陀螺振動隔離，但該設計對縱向平動與橫向扭轉剛度的變化并未考慮。再例如專利文獻CN104973268A公開了一種航天器控制力矩陀螺的高頻微振動隔離裝置，該高頻微振動隔離裝置為中心對稱結構，該隔振裝置主要通過柔性臂等進行隔振，凸出了柔性臂的布置以及連接關系，但該設計中并未突出各向異性的剛度設計及保護；

公開發(fā)表的控制力矩陀螺隔振為主題的文章很多，但大多數都是基于仿真分析等，并無與本次專利申請相接近的構型和設計方案發(fā)表。

綜上所述，現有技術的不足總結為：無法獨立設計縱向平動與橫向扭轉的剛度，未考慮設計剛度中心的高度與控制力矩陀螺的質心重合。

發(fā)明內容

針對現有技術中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種適用于衛(wèi)星控制力矩陀螺的隔振裝置。

根據本發(fā)明提供的一種適用于衛(wèi)星控制力矩陀螺的隔振裝置，包括下安裝板、上安裝板以及隔振組件；

所述隔振組件包括第一隔振器陣列以及第二隔振器陣列，所述第一隔振器陣列安裝在下安裝板和上安裝板之間，所述第二隔振器陣列安裝在所述上安裝板上。

優(yōu)選地，所述第一隔振器陣列和第二隔振器陣列均包括4個隔振器，其中，所述第二隔振器陣列中的4個隔振器安裝在上安裝板的四個角上且沿上安裝板的軸心呈中心對稱布置，所述第一隔振器陣列上的4個隔振器沿下安裝板的軸心呈中心對稱布置。

優(yōu)選地，8個所述隔振器分別與下安裝板、上安裝板的軸心平行。

優(yōu)選地，所述第一隔振器陣列中的隔振器與所述第二隔振器陣列上的隔振器存在安裝高度差，所述安裝高度差為0～60㎜。

優(yōu)選地，所述第二隔振器陣列上的隔振器的剛度大于所述第一隔振器陣列中的隔振器的剛度。

優(yōu)選地，所述上安裝板上設置有陀螺安裝位，所述陀螺安裝位用于安裝控制力矩陀螺，其中，所述隔振組件的剛度中心所在平面通過所述控制力矩陀螺的質心。

優(yōu)選地，所述上安裝板上設置有定位擋塊，用于控制力矩陀螺安裝時的定位。

優(yōu)選地，所述隔振器為切槽空心圓柱體，其中，所述切槽為沿隔振器母線方向依次布置的8個切槽，每相鄰的兩個切槽呈90°交錯。

優(yōu)選地，所述隔振器采用鈦合金制作。