CN105352662A - 一种用于航天装备的新型安装调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于航天装备的新型安装调整装置，包括基础平台、电子秤、称重千斤顶、三个支撑柱、移动气浮垫和六个调平千斤顶，电子秤、称重千斤顶和支撑柱位于基础平台之上，三个支撑柱的球头正对仪表平台的三个调平千斤顶球窝，用于仪表平台的停放以及支撑；另外三个调平千斤顶顶住刚性平台进行称重，以达到调质心的目的；移动气浮垫用于整个装调检测装置，包括仪表平台的停放和移动；调平千斤顶为基础平台调平用，对基础平台上表面的水平度进行调节，并具有自锁功能。本发明装置用于完成三轴气浮台台体的质心调节任务，主要结构件承载力足够大，刚性足够强；质心测试精度高；停放移动方便。

Description

一种用于航天装备的新型安装调整装置

技术领域

本发明涉及航天装备领域，特别涉及一种用于航天装备的新型安装调整装置。

背景技术

在航天器研制初期，特别是一个新的控制方案确定时，为了更好的验证方案设计的正确性，应将全物理仿真与数据模型模拟仿真相互配合相互补充，在航天器研制过程中充分发挥系统仿真的作用。

三轴气浮台作为全物理仿真系统主要针对航天器控制系统仿真实验而研制的，主要用于卫星、飞船姿态控制系统的全物理仿真试验，特别适合采用各种飞轮组合或单框架控制力矩陀螺控制方案的卫星或飞船。三轴气浮台的主要用途有：验证卫星控制系统设计的正确性；检验卫星控制系统数学模型与实际部件的性能是否相符；进行故障仿真和故障对策研究；从总体上检验系统电性能和极性设计是否正确，并实时检验被仿真系统部件与计算机之间的信息交换过程。其主要目的是提高航天器在轨运行的可靠性，减少卫星失控的风险。

一般情况下，三轴气浮台的回转中心应与重心重合，否则将引起静不平衡力矩，影响仿真试验的质量，为了将三轴气浮台的静不平衡力矩减少到仿真试验允许的范围内，需要对三轴气浮台台体的质心调平衡。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种用于航天装备的新型安装调整装置，完成三轴气浮台台体的质心调节任务，主要结构件承载力足够大，刚性足够强；质心测试精度高；停放移动方便。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

用于航天装备的新型安装调整装置，主要由基础平台、电子秤、称重千斤顶、三个支撑柱、移动气浮垫和三个调平千斤顶组成，电子秤、称重千斤顶和支撑柱位于基础平台之上，三个支撑柱的球头正对仪表平台的三个千斤顶球窝，用于仪表平台的停放以及支撑；三个千斤顶可顶住刚性平台进行称重，以达到调质心的目的；移动气浮垫用于整个装调检测装置(包括仪表平台)的停放和移动；调平千斤顶为基础平台调平用，可对基础平台上表面的水平度进行调节，并具有自锁功能。

所述基础平台为框腹式结构，用于承载整个三轴气浮台。

基础平台采用铸件一次成型，经三次热处理后进行精加工，所有表面镀锌处理，其厚度40mm，直径Φ3000mm。

支撑柱和电子秤在基础平台上的定位孔采用高精度镗床加工，位置精度控制在0.03mm以内，上表面通过精磨加工，使其平面度控制在0.1mm以内。

所述电子秤采用高性能传感器，通过该弹性体发生形变产生阻抗变化，当一个恒定电流流过时，传感器输出一个随弹性体变化而变化的模拟信号。该信号很小只有mV级，所以需要通过放大器把该信号进行放大。经过放大以后的信号，通过A/D转换(模拟量转换成数字量)变为数字信号，再把数字信号送入到CPU，由CPU进行运算控制处理。经过处理后的信号，通过译码器送到显示器。

所述称重千斤顶主要由底座、锁紧螺母、调节螺杆、垫片、钢球和锥形顶尖组装而成。称重千斤顶放置于电子秤之上。安装时，通过基础平台上的安装接口保证称重千斤顶分布节圆与支撑柱分布节圆同轴。称重千斤顶和电子秤安装于基础平台上之后，调节三个千斤顶顶部组成的平面面水平度小于0.2mm，且安装调节好之后固定不动。钢球为主要承力件，采用轴承钢，零件进行高频淬火，350～370回火，保证硬度不低于HRC40。调节螺杆进行发黑处理。

所述支撑柱主要由端盖、轴承座、螺杆、锁紧螺母和底座组装而成。通过基础平台上的定位销孔，保证其分布节圆与称重千斤顶的分布节圆同轴度：≤0.3mm。螺杆进行发黑处理。

所述移动气浮垫用于整个安装调整装置的停放和移动，承载达到6000Kg，并配备配气台和气管等附件。

所述调平千斤顶为基础平台调平用。主要由底座、锁紧螺母、螺杆、轴承座和端盖组装而成。其承载达到6000Kg，可对基础平台上表面的水平度进行调节，并具有自锁功能。

本发明所提供的新型安装调整装置，用于三轴气浮台的质心调平衡。台体上各系统安装好后，将三轴气浮台放置在新型安装调整装置上，装置上每个支承点都具有称重功能，通过配置质量块进行质心调节，使得三个支撑点支撑力相同。本发明装置质心测试精度高，停放移动方便。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明所提供的新型安装调整装置结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明称重千斤顶结构示意图；

图4是本发明支撑柱结构示意图；

图5是本发明调平千斤顶结构示意图。

图中，1-仪表平台，2-称重千斤顶，3-电子秤，4-基础平台，5-调平千斤顶，6-移动气浮垫，7-垫片，8-支撑柱，9-锥形顶尖，10-钢球，11-称重千斤顶垫片，12-调节螺杆，13-锁紧螺母，14-称重千斤顶底座，15-端盖，16-轴承座，17-螺杆，18-支撑柱锁紧螺母，19-支撑柱底座，20-调平千斤顶底座，21-调平千斤顶锁紧螺母，22-调平千斤顶螺杆，23-调平千斤顶轴承座，24-调平千斤顶端盖。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

图1、图2所示，本发明所提供的用于航天装备的新型安装调整装置，主要由称重千斤顶2，电子秤3，基础平台4，调平千斤顶5，移动气浮垫6，垫片7，支撑柱8组成。使用时，厚度40mm，直径Φ3000mm的基础平台负责称重千斤顶、电子秤和支撑柱的安装。电子秤的量程和精度等级确保质心台测试能力。在电子秤不使用时，支撑柱承力，保证电子秤内传感器不会因为长时间受力而损坏。移动气浮垫用于整个装调检测装置，包括仪表平台1的停放和移动。调平千斤顶为基础平台调平用，可对基础平台上表面的水平度进行调节，并具有自锁功能。

图3所示，称重千斤顶2由锥形顶尖9、钢球10、称重千斤顶垫片11、调节螺杆12、锁紧螺母13和称重千斤顶底座14组成。称重时锥形顶尖9与基础平台4通过锥面接触，通过钢球10、称重千斤顶垫片11、调节螺杆12承力，并传力至电子秤3。锁紧螺母13和调节螺杆12用于调整承力高度。

图4所示，支撑柱8由端盖15，轴承座16，螺杆17，支撑柱锁紧螺母18，支撑柱底座19组成。在电子秤和称重千斤顶不受力时，支撑柱承力。端盖15与基础平台4接触，螺杆17为主要承力件，轴承座16套在轴承上，保证端盖15可以周向自由。通过旋转螺杆17和锁紧螺母18可进行高度调整。

图5所示，调平千斤顶5由调平千斤顶底座20，调平千斤顶锁紧螺母21，调平千斤顶螺杆22，调平千斤顶轴承座23，调平千斤顶端盖24组成。调平千斤顶5共6个，用于支撑整个安装调整装置，并有调平功能。调平千斤顶端盖24与安装平台接触，通过旋转调平千斤顶螺杆22可以实现高度变化，从而达到调平的目的。

移动气浮垫6使用时，气浮垫内充气带动整个安装调整装置浮起地面，可轻松移动。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，包括基础平台、电子秤、称重千斤顶、三个支撑柱、移动气浮垫和六个调平千斤顶，电子秤、称重千斤顶和支撑柱位于基础平台之上，三个支撑柱的球头正对仪表平台的三个调平千斤顶球窝，用于仪表平台的停放以及支撑；另外三个调平千斤顶顶住刚性平台进行称重，以达到调质心的目的；移动气浮垫用于整个装调检测装置，包括仪表平台的停放和移动；调平千斤顶为基础平台调平用，对基础平台上表面的水平度进行调节，并具有自锁功能。

2.根据权利要求1所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述基础平台为框腹式结构。

3.根据权利要求2所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述基础平台采用铸件一次成型，经三次热处理后进行精加工，所有表面镀锌处理。

4.根据权利要求2所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述支撑柱和电子秤在基础平台上的定位孔采用高精度镗床加工，位置精度控制在0.03mm以内，上表面通过精磨加工，使其平面度控制在0.1mm以内。

5.根据权利要求1所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述电子秤采用传感器，通过弹性体发生形变产生阻抗变化，当一个恒定电流流过时，传感器输出一个随弹性体变化而变化的模拟信号，通过放大器把该信号进行放大，经过放大以后的信号，通过A/D转换变为数字信号，再把数字信号送入到CPU，由CPU进行运算控制处理，经过处理后的信号，通过译码器送到显示器。

6.根据权利要求1所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述称重千斤顶主要由底座、锁紧螺母、调节螺杆、垫片、钢球和锥形顶尖组装而成，称重千斤顶放置于电子秤之上，安装时，通过基础平台上的安装接口保证称重千斤顶分布节圆与支撑柱分布节圆同轴，称重千斤顶和电子秤安装于基础平台上之后，调节三个称重千斤顶顶部组成的平面水平度，且安装调节好之后固定不动，称重时，锥形顶尖与基础平台通过锥面接触，通过钢球、垫片、调节螺杆承力，并传力至电子秤，锁紧螺母和调节螺杆用于调整承力高度。

7.根据权利要求1所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述支撑柱主要由端盖、轴承座、螺杆、锁紧螺母和底座组装而成，通过基础平台上的定位销孔，保证其分布节圆与称重千斤顶的分布节圆同轴度≤0.3mm，端盖与基础平台接触，螺杆为主要承力件，轴承座套在轴承上，保证端盖周向自由，通过旋转螺杆和锁紧螺母进行高度调整。

8.根据权利要求1所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述移动气浮垫用于整个安装调整装置的停放和移动，承载达到6000Kg，使用时，移动气浮垫内充气，带动整个安装调整装置浮起地面，从而轻松移动。

9.根据权利要求1所述的用于航天装备的新型安装调整装置，其特征在于，所述调平千斤顶为基础平台调平用，主要由底座、锁紧螺母、螺杆、轴承座和端盖组装而成，承载达到6000Kg，端盖与基础平台接触，通过旋转螺杆实现高度变化，从而达到调平的目的。