CN104701632B - 射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法及装置。所述射电望远镜反射面由反射面单元构成，反射面单元由若干块面板子单元安装在背架上拼装而成，每块面板子单元的每个顶点与背架之间设有调整装置，通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行径向调节，使每块面板子单元的顶点位于理论曲面上，使其达到设计精度要求；通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行切向调节，以满足反射面面板的拼装要求。本发明具有结构简单、连接可靠、成本较低及调整方便的特点，能够满足射电望远镜面板的安装及面形精度的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法及装置，属于射电望远镜安装技术领域。
背景技术
现有的大型单口径射电望远镜的主动反射面是一个口径500m、半径300m的半球面，该半球面是由一个个边长约12m的等边三角形反射单元拼装而成，主动反射面的背面与背架连接。如此大口径的射电望远镜的反射面单元面板子单元的拼装目前主要是靠吊车配合人工进行拼装，由于射电望远镜对主动反射面的形状精度要求比较高，因此其反射面单元的拼装和精度调整也是射电望远镜工程的关键技术之一，而按现有的拼装调整方式进行施工，其拼装精度很难达到设计要求。因此，现有的射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方式还是不够理想，不能满足实际使用的需要。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法及装置，以解决大口径射电望远镜的精度问题及面板、背架制造误差引起的拼装问题，从而克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法为，所述射电望远镜反射面由反射面单元构成，反射面单元由若干块面板子单元安装在背架上拼装而成，每块面板子单元的每个顶点与背架之间设有调整装置，通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行径向调节，使每块面板子单元的顶点位于理论曲面上，使其达到设计精度要求；通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行切向调节，以满足反射面面板的拼装要求。
前述方法中，所述面板子单元为平面三角形，面板子单元由面板和装配在背面的檩条以及连接板组成；面板通过悬挂螺栓穿过连接板上的孔与调整装置上的托盘连接，并使用压紧螺母将一组面板子单元固定，然后通过矩形框与背架连接。
前述方法中，所述矩形框的上框和下框上分别设有长圆孔，两个长圆孔互为90°布置，通过两个正交的长圆孔实现切面上的调整，以消除制造过程中面板、背架的制造误差，满足面板子单元的拼装要求。
前述方法中，所述矩形框下框的长圆孔经全螺纹螺杆与背架上的节点球连接，全螺纹螺杆上设有两个调节螺母，通过两个调节螺母调节矩形框在全螺纹螺杆上的轴向位置，从而拉动或推动面板子单元的顶点接近理论曲面使其达到设计精度要求。
前述方法中，所述矩形框上框的长圆孔经压紧螺栓与面板子单元连接，通过矩形框上的两个长圆孔实现调整装置在反射面单元切向上的调整，消除制造过程中背架、面板产生的误差，从而满足反射单元的拼装要求。
按上述方法构建的本发明的一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整装置为，该装置包括面板子单元，面板子单元通过背面的连接板经悬挂螺栓与托盘连接；托盘通过连接螺栓与矩形框上框的长圆孔连接；矩形框下框的长圆孔与全螺纹螺杆一端活动连接，矩形框两端的两个长圆孔相互正交；全螺纹螺杆另一端与背架上的节点球固定连接，经紧固螺母紧固。
前述调整装置中，所述全螺纹螺杆上设有两个调节螺母，一个位于矩形框内，一个位于矩形框外。
由于采用了上述技术方案，本发明通过一套调整螺杆来实现调整装置的高度调整功能及带上、下正交长圆孔的矩形管实现平面位置调整的三维调整能力。因此本发明与现有技术相比，本发明不仅具有结构简单、连接可靠、成本较低及调整方便的优点，而且还具有施工省力、省时、施工效率高、并能有效满足射电望远镜面板的安装及面形精度的要求等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2 是上下端面带正交长圆孔矩形框结构示意图；
图3是调节装置的结构及应用示意图；
图4是射电望远镜反射面示意图。
图5 是反射面单元结构示意图。
附图中的标记为：1-反射面单元，2-背架，3-调整装置，4-面板子单元，5-悬挂螺栓，6-连接板，7-连接螺栓，8-托盘，9-矩形框，10-调节螺母，11-全螺纹螺杆，12-紧固螺母，13-节点球，14-长圆孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
实施例
本发明的一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法为，所述射电望远镜反射面由反射面单元构成，反射面单元由若干块面板子单元安装在背架上拼装而成，每块面板子单元的每个顶点与背架之间设有调整装置，通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行径向调节，使每块面板子单元的顶点位于理论曲面上，使其达到设计精度要求；通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行切向调节，以满足反射面面板的拼装要求。面板子单元为平面三角形，面板子单元由面板和装配在背面的檩条以及连接板组成；面板通过悬挂螺栓穿过连接板上的孔与调整装置上的托盘连接，并使用压紧螺母将一组面板子单元固定，然后通过矩形框与背架连接。射电望远镜反射面单元面板子单元的调整及拼装方法，所述矩形框的上框和下框上分别设有长圆孔，两个长圆孔互为90°布置，通过两个正交的长圆孔实现切面上的调整，以消除制造过程中面板、背架的制造误差，满足面板子单元的拼装要求。矩形框下框的长圆孔经全螺纹螺杆与背架上的节点球连接，全螺纹螺杆上设有两个调节螺母，通过两个调节螺母调节矩形框在全螺纹螺杆上的轴向位置，从而拉动或推动面板子单元的顶点接近理论曲面使其达到设计精度要求。矩形框上框的长圆孔经压紧螺栓与面板子单元连接，通过矩形框上的两个长圆孔实现调整装置在反射面单元切向上的调整，消除制造过程中背架、面板产生的误差，从而满足反射单元的拼装要求。
根据上述方法构成的本发明的一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整装置的结构示意图如图1～图3所示，该装置包括面板子单元4，面板子单元通过背面的连接板6经悬挂螺栓5与托盘8连接；托盘8通过连接螺栓7与矩形框9上框的长圆孔14连接；矩形框9下框的长圆孔与全螺纹螺杆11一端活动连接，矩形框9两端的两个长圆孔相互正交；全螺纹螺杆11另一端与背架2上的节点球13固定连接，经紧固螺母12紧固。全螺纹螺杆11上设有两个调节螺母10，一个位于矩形框9内，一个位于矩形框9外。托盘8通过连接螺栓7与矩形框9连接时，托盘8可以顺着矩形框9上端面的长圆孔进行滑动到需要位置时再紧固。矩形框9与全螺纹螺杆11通过两个调节螺母10进行连接时，矩形框9可以带动托盘8顺着矩形框9下端面的长圆孔进行滑动到需要位置时再紧固。
本例通过设置在背架的节点球与反射面板之间的调整装置进行调节。调整装置以矩形框为主体，矩形框下端的全螺纹螺杆与背架上的节点球连接；矩形框上端面与支撑面板子单元的托盘连接；全螺纹螺杆上设有两个调节螺母，通过两个调节螺母可以将矩形框固定在全螺纹螺杆轴向的任意位置，从而带动反射单元的顶点拟合在理论要求的球面上，以满足天线的精度要求；同时通过矩形框上下端正交的长圆孔实现对面板子单元进行支撑的托盘实现切面上的调整，以消除面板、背架制造过程中产生的误差影响，从而满足面板子单元的拼装要求。
本例是在构成射电望远镜反射面单元的每块面板子单元的每个顶点与背架之间设置调整装置，通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行径向调节，使每块面板子单元的顶点位于理论曲面上，使其达到设计精度要求；通过矩形框上下端正交的长圆孔实现对面板子单元进行支撑的托盘实现切面上的调整，以消除面板、背架制造过程中产生的误差影响，从而满足面板子单元的拼装要求本发明的方法是在每块面板子单元的每个顶点均设有一个调节装置，通过调整装置可以将每块面板子单元的每个顶点均准确的调整设计曲面上，以确保整个射电望远镜反射面的精度，同时通过调整装置，可以消除面板、背架制造过程中的产生的误差，从而满足面板子单元的拼装要求。本发明的装置具有结构简单、连接可靠、成本低的特点，本发明的方法调整方便，很好的解决了大口径射电望远镜的精度调整问题及反射面单元的拼装问题。
Claims (6)
1.一种射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法，其特征在于：所述射电望远镜反射面由反射面单元构成，反射面单元由若干块面板子单元安装在背架上拼装而成，每块面板子单元的每个顶点与背架之间设有调整装置，通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行径向调节，使每块面板子单元的顶点位于理论曲面上，使其达到设计精度要求；通过调整装置对每块面板子单元的顶点进行切向调节，以满足反射面面板的拼装要求；面板子单元为平面三角形，面板子单元由面板和装配在背面的檩条以及连接板组成；面板通过悬挂螺栓穿过连接板上的孔与调整装置上的托盘连接，并使用压紧螺母将一组面板子单元固定，然后通过矩形框与背架连接。
2.根据权利要求1所述射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法，其特征在于：所述矩形框的上框和下框上分别设有长圆孔，两个长圆孔互为90°布置，通过两个正交的长圆孔实现切面上的调整，以消除制造过程中面板、背架的制造误差，满足面板子单元的拼装要求。
3.根据权利要求2所述射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法，其特征在于：所述矩形框下框的长圆孔经全螺纹螺杆与背架上的节点球连接，全螺纹螺杆上设有两个调节螺母，通过两个调节螺母调节矩形框在全螺纹螺杆上的轴向位置，从而拉动或推动面板子单元的顶点接近理论曲面使其达到设计精度要求。
4.根据权利要求1射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整方法，其特征在于：所述矩形框上框的长圆孔经压紧螺栓与面板子单元连接，通过矩形框上的两个长圆孔实现调整装置在反射面单元切向上的调整，消除制造过程中背架、面板产生的误差，从而满足反射单元的拼装要求。
5.一种按权利要求1～4任一权利要求所述方法构成的射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整装置，其特征在于：包括面板子单元（4），面板子单元通过背面的连接板（6）经悬挂螺栓（5）与托盘（8）连接；托盘（8）通过连接螺栓（7）与矩形框（9）上框的长圆孔（14）连接；矩形框（9）下框的长圆孔与全螺纹螺杆（11）一端活动连接，矩形框（9）两端的两个长圆孔相互正交；全螺纹螺杆（11）另一端与背架（2）上的节点球（13）固定连接，经紧固螺母（12）紧固。
6.根据权利要求5所述射电望远镜反射面单元面板子单元的拼装调整装置，其特征在于：所述全螺纹螺杆（11）上设有两个调节螺母（10），一个位于矩形框（9）内，一个位于矩形框（9）外。
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