CN106114904B - 一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，包括悬挂装置、横梁、直线轨道、缓冲气缸、气缸固定座、电磁铁、缓冲垫、弹簧和吸附铁块，直线轨道固定在所述横梁上，悬挂装置架设在直线轨道上并能沿所述直线轨道做直线运动，吸附铁块固定在所述悬挂装置的端部；所述气缸固定座固定在所述横梁上，缓冲气缸固定在所述气缸固定座上，缓冲气缸的活塞杆端部固定有电磁铁，缓冲气缸的活塞杆上还套装有缓冲垫和弹簧。本发明结构简单紧凑，生产成本低，能有效的吸收悬挂装置刹车时因惯性产生的能量，防止悬挂装置因惯性运动而对太阳翼板产生影响；采用缓冲垫、缓冲气缸、弹簧三重缓冲装置对悬挂装置进行缓冲，缓冲效果良好。
Description
技术领域
本发明涉及太阳翼地面模拟技术领域，更具体的说，尤其涉及一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置。
背景技术
太阳翼是卫星的能量来源。即太阳能帆板，是一种收集太阳能的装置，通常应用于卫星、宇宙飞船的供能，也可用于安装在环保型汽车顶部。太阳翼是卫星的能量来源。卫星发射时太阳翼处于折叠状态，星箭分离后打开并在卫星飞行过程中不断调整方向，使太阳电池对准太阳，为整星工作提供能量。太阳翼监视相机可以拍摄太阳翼展开过程及工作状态，判断太阳翼状态是否正常；在姿轨控配合下，还可拍摄地球与月球图像。为使获得的地月图像较好，该相机采用了一款长焦镜头。太阳能帆板有供电和充电两大功能，相当于一个小型发电站。太阳能帆板与太阳帆并不是同一种事物，太阳能帆板是一种收集太阳能的装置，而太阳帆是利用太阳光的光压进行宇宙航行的一种航天器。
太阳翼板在太空中是以失重的环境进行安装的，因此，在地面进行各种模拟展开实验时，我们必须将其进行吊挂，在地面的环境下，不进行吊挂太阳翼板便无法正常的运行和工作；太阳翼板和铰链等连接机构都是按照失重环境下设计的，如果不解决重力的问题太阳翼就无法在地面进行工作，所以在地球上做实验时我们必须将其吊挂起来，并且保证太阳翼处于标准姿态进行质心吊挂，从而抵消重力的影响，模拟太空的失重环境来进行一些列的动作。
太空中虽然是失重的环境，但是惯性依旧是存在的，太阳翼在太空中虽然不受到重力影响，但是其展开时收到受到惯性的作用依旧会保持运动，其惯性冲量是通过其铰链或者其他连接机构来抵消的。在地面模拟太阳翼板的吊挂展开实验中，通常采用吊挂装置对太阳翼板进行吊挂，吊挂装置运动的时候带动太阳翼板的移动，当吊挂装置在刹车时，太阳翼板本身的惯性运动并没有任何问题，但如果太阳翼板是被吊挂装置拖动进行惯性运动，则明显处于不正常的姿态中，这种惯性运动需要克服，因此需要使用限位装置对吊挂装置进行限位。太阳翼板本身的惯性运动并不需要去进行干涉，但吊挂装置的惯性运动必须干涉，防止吊挂装置在停止位置过渡前移拖动太阳翼板移动或者因为吊挂装置的回弹将太阳翼板往回拉的情况。为了解决吊挂装置刹车时位置靠前或者回弹的问题，又因为无法完全解决吊挂装置本身的前冲或回弹运动问题，我们做出了一种减少这种前冲或回弹运动的装置，通过刹车缓冲装置将吊挂装置因惯性运动产生的能量吸收掉，避免使用挡块直接挡住太阳翼板时发生的反复碰撞问题。
常规的缓冲装置是怕冲击力太大对吊挂装置产生损伤，所以要求对吊挂装置的撞击要非常小，而在太阳翼板地面展开领域，吊挂装置的防撞要求并不是很高，防撞缓冲主要是针对吊挂绳下的太阳翼板，太阳翼板的冲击要小，所以主要是抵消吊挂装置的惯性力。太阳翼展开到位的时候通过锁定机构将太阳翼板进行锁定，如果提前进行缓冲可能会使锁定结构无法正常锁定，所以太阳翼板的缓冲装置不能对太阳翼板的展开锁定机构产生意向，但是一旦在锁定机构锁定太阳翼板后，即使太阳翼板继续向前运动一段距离也不会有影响，不会影响到太阳翼板的测试，所以不同于常规的防撞缓冲装置在极限位置处必须停止，太阳翼板的缓冲装置是在某一位置才开始进行缓冲并在缓冲后只能进行一小段缓冲。
发明内容
本发明的目的在于解决太阳翼板会随着吊挂装置的前冲或回弹导致本身的惯性运动受到影响的问题，提供一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，通过刹车缓冲装置吸收吊挂装置的能量，从而避免吊挂装置刹车时的惯性运动对太阳翼板本身的惯性运动的影响。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，包括悬挂装置、横梁、直线轨道、缓冲气缸、气缸固定座、电磁铁、缓冲垫、弹簧和吸附铁块，直线轨道固定在所述横梁上，悬挂装置架设在直线轨道上并能沿所述直线轨道做直线运动，吸附铁块固定在所述悬挂装置的端部；所述气缸固定座固定在所述横梁上，缓冲气缸固定在所述气缸固定座上，缓冲气缸的活塞杆端部固定有电磁铁，缓冲气缸的活塞杆上还套装有缓冲垫和弹簧，所述电磁铁的位置与所述吸附铁块的位置相对应，悬挂装置移动到刹车位置时吸附铁块与电磁铁接触，电磁铁通电将吸附铁块吸附住，悬挂装置继续运动将弹簧、缓冲垫和缓冲气缸向同一侧逐渐压缩，到达极限位置后反向运动，在弹簧和缓冲垫的作用下悬挂装置在小范围内进行往复运动，逐渐消耗悬挂装置的惯性能量。
进一步的，缓冲气缸位于初始位置时弹簧处于非伸缩状态。
进一步的，所述弹簧套装在所述缓冲垫和电磁铁之间活塞杆上。
进一步的，所述吸附铁块、缓冲气缸、气缸固定座、电磁铁、缓冲垫和弹簧均设有左右对称的一对，吸附铁块通过螺栓在所述悬挂装置的左右两端。
进一步的，所述缓冲气缸始终处于单向进气状态，缓冲气缸的进气一端为远离所述活塞杆的一端。
本发明的有益效果在于：本发明结构简单紧凑，生产成本低，能有效的吸收悬挂装置刹车时因惯性产生的能量，防止悬挂装置因惯性运动而对太阳翼板产生影响；采用缓冲垫、缓冲气缸、弹簧三重缓冲装置对悬挂装置进行缓冲，缓冲效果良好，并通过电磁铁吸附住固定在悬挂装置上的吸附铁块，从而使悬挂装置通过来回往复运动来吸收悬挂装置的能量，缓冲迅速。
附图说明
图1是本发明一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置的结构示意图。
图2是本发明刹车缓冲部分的局部放大图。
图中，1-悬挂装置、2-横梁、3-直线轨道、4-缓冲气缸、5-气缸固定座、6-电磁铁、7-缓冲垫、8-弹簧、9-活塞杆、10-吸附铁块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1～2所示，一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，包括悬挂装置1、横梁2、直线轨道3、缓冲气缸4、气缸固定座5、电磁铁6、缓冲垫7、弹簧8和吸附铁块10，直线轨道3固定在所述横梁2上，悬挂装置1架设在直线轨道3上并能沿所述直线轨道3做直线运动，吸附铁块10固定在所述悬挂装置1的端部；所述气缸固定座5固定在所述横梁2上，缓冲气缸4固定在所述气缸固定座5上，缓冲气缸4的活塞杆9端部固定有电磁铁6，缓冲气缸4的活塞杆9上还套装有缓冲垫7和弹簧8，所述电磁铁6的位置与所述吸附铁块10的位置相对应，悬挂装置1移动到刹车位置时吸附铁块10与电磁铁6接触，电磁铁6通电将吸附铁块10吸附住，悬挂装置1继续运动将弹簧8、缓冲垫7和缓冲气缸4向同一侧逐渐压缩，到达极限位置后反向运动，在弹簧8和缓冲垫7的作用下悬挂装置1在小范围内进行往复运动，逐渐消耗悬挂装置1的惯性能量。
缓冲气缸4位于初始位置时弹簧8处于非伸缩状态。所述缓冲气缸4始终处于单向进气状态，缓冲气缸4的进气一端为远离所述活塞杆9的一端。此时缓冲气缸4内的活塞固定在靠近悬挂装置1的一端，缓冲垫7、弹簧8均处于非伸缩状态。
所述弹簧8套装在所述缓冲垫7和电磁铁6之间活塞杆9上。悬挂装置1压紧电磁铁后首先对缓冲气缸4和弹簧8进行压缩，压缩到一定程度后再压缩缓冲垫7。
所述吸附铁块10、缓冲气缸4、气缸固定座5、电磁铁6、缓冲垫7和弹簧8均设有左右对称的一对，吸附铁块10通过螺栓在所述悬挂装置1的左右两端。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
Claims (5)
1.一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，其特征在于：包括悬挂装置(1)、横梁(2)、直线轨道(3)、缓冲气缸(4)、气缸固定座(5)、电磁铁(6)、缓冲垫(7)、弹簧(8)和吸附铁块(10)，直线轨道(3)固定在所述横梁(2)上，悬挂装置(1)架设在直线轨道(3)上并能沿所述直线轨道(3)做直线运动，吸附铁块(10)固定在所述悬挂装置(1)的端部；所述气缸固定座(5)固定在所述横梁(2)上，缓冲气缸(4)固定在所述气缸固定座(5)上，缓冲气缸(4)的活塞杆(9)端部固定有电磁铁(6)，缓冲气缸(4)的活塞杆(9)上还套装有缓冲垫(7)和弹簧(8)，所述电磁铁(6)的位置与所述吸附铁块(10)的位置相对应，悬挂装置(1)移动到刹车位置时吸附铁块(10)与电磁铁(6)接触，电磁铁(6)通电将吸附铁块(10)吸附住，悬挂装置(1)继续运动将弹簧(8)、缓冲垫(7)和缓冲气缸(4)向同一侧逐渐压缩，到达极限位置后反向运动，在弹簧(8)和缓冲垫(7)的作用下悬挂装置(1)在小范围内进行往复运动，逐渐消耗悬挂装置(1)的惯性能量。
2.根据权利要求1所述的一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，其特征在于：缓冲气缸(4)位于初始位置时弹簧(8)处于非伸缩状态。
3.根据权利要求1所述的一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，其特征在于：所述弹簧(8)套装在所述缓冲垫(7)和电磁铁(6)之间的活塞杆(9)上。
4.根据权利要求1所述的一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，其特征在于：所述吸附铁块(10)、缓冲气缸(4)、气缸固定座(5)、电磁铁(6)、缓冲垫(7)和弹簧(8)均设有左右对称的一对，吸附铁块(10)通过螺栓在所述悬挂装置(1)的左右两端。
5.根据权利要求1所述的一种太阳翼板吊挂装置的刹车缓冲装置，其特征在于：所述缓冲气缸(4)始终处于单向进气状态，缓冲气缸(4)的进气一端为远离所述活塞杆(9)的一端。
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