CN106184834A - 太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置，包括吊挂直杆、吊挂连接件、吊挂绳、弹簧秤、花篮螺栓、X轴调节螺栓、X轴滑动组件、Y轴滑动连接件、Y轴调节螺栓和太阳翼连接件；本发明的吊挂装置拆装方便，且拆装完毕后能够保证太阳翼板依旧保持原来的状态，从而在需要进行多次太阳翼板地面实验时无需多次调整吊挂参数，提高了吊挂的效率并提高了进行地面实验的效率；本发明利用管夹状的直杆连接座能够对吊挂位置进行粗调，通过X轴调节螺栓和Y轴调节螺栓能够实现吊挂位置的微调，粗调与微调相结合实现了吊挂点的快速调整，从而使太阳翼板能够快速调整到指定高度且保持正确姿态，提高太阳翼板吊挂的效率和准确性。

Description

太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置

技术领域

本发明涉及太阳翼展开技术领域，更具体的说，尤其涉及一种太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置。

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。

单个的太阳翼基本上由多块太阳翼板之间构成的，如图5所示，多块太阳翼板呈十字型分布并通过铰链连接。其中除了中间的太阳翼板需要四条边上安装铰链连接四块与其相邻的太阳翼板外，其余的太阳翼板仅相对的两条边需要安装铰链，本发明所吊挂的单块太阳翼板即为这种仅相对的两条边需要安装铰链的太阳翼板。

太阳翼板在太空中是以失重的环境进行展开的，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过质心吊挂，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；太阳翼整体在地面部装时，首先要利用吊挂抵消太阳翼板的重力，并保持太阳翼板处于正确的姿态，再将多块太阳翼板拼接起来并将铰链安装好；在这个过程中，如果太阳翼板的位置和姿态不正确，相邻的太阳翼板之间的铰链就会收到额外的力，从而影响太阳翼的展开。部装完成后，需要对太阳翼板进行各种测试，很多实验需要需要时，我们首先需要对单块太阳翼板进行吊挂，然后针对单块太阳翼板进行各种实验；进行各种单块太阳翼板实验后，我们需要将多块太阳翼板进行拼装，拼装完毕后还要进行展开实验；也就是说，几乎所有的地面模拟实验我们几乎都要在太阳翼板吊装的情况下进行，有的实验需要吊装好后直接进行，有些实验必须在吊装并拼装好后再进行，有些实验必须在吊装好、拼装好并且展开后才能进行，需要进行的地面实验种类很多，若是使用普通的吊挂装置，在这些地面实验任意一项完成后，我们都需要对吊挂的太阳翼板进行调节，一方面需要使用吊绳刚好抵消太阳翼板的重力，另一方面要保持太阳翼板位于正确的高度并处于正确的姿态下，为了这个目的每次调节各种参数需要花费大量的时间。

为了保证太阳翼板的位置和姿态保持不变，我们必须要保证太阳翼板的工装的姿态保持不变，在这一背景下，我们设计了一种在铰链等连接机构拆装完毕后依旧保持原有状态的吊挂装置，这样能够保证太阳翼板之间能够方便进行拆装，不再需要每次地面实验后都调整一次吊挂参数，节约了大量的实验时间，提高了地面实验的效率。由于单块太阳翼板为非标准板，其本身并不是完全对称的，因此它的质心不一定在它的几何中心，但是，可以肯定的是即使不在它的几何中心也必然在它的几何中心附近；同时每一块太阳翼板都是单独吊挂好后再安装铰链，因此单块太阳翼板在吊挂时我们必须要保证它在标准姿态下进行吊挂，标准姿态即太阳翼板的上边缘处于水平状态，其板本身处于竖直状态，其高度位于指定位置，且其吊挂过质心。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题而提供一种太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置，能够对太阳翼板进行过质心吊挂，并保证吊挂完成后太阳翼板的处于指定的高度和保持标准姿态，从而解决现有吊挂装置在进行多项太阳翼板地面实验需要进行多次吊挂参数调整的问题，提高单块太阳翼板的吊挂效率，提高了地面试验的效率和稳定性。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：单块太阳翼板地面模拟吊挂装置，包括吊挂直杆、吊挂连接件、吊挂绳、弹簧秤、花篮螺栓、X轴调节螺栓、X轴滑动组件、Y轴滑动连接件、Y轴调节螺栓和太阳翼连接件；所述弹簧秤和花篮螺栓均串联在所述吊挂绳的中部，吊挂绳的底部连接X轴滑动组件的顶部；所述吊挂直杆的中部固定在吊挂连接件上，Y轴滑动连接件、Y轴调节螺栓和太阳翼连接件均设有两个，两个Y轴滑动连接件对称设置且分别固定在所述吊挂直杆的左右两端，Y轴调节螺栓沿Y轴方向设置，Y轴滑动连接件通过Y轴调节螺栓连接太阳翼连接件，Y轴滑动连接件滑动连接在所述Y轴调节螺栓上，调节Y轴调节螺栓能带动Y轴滑动连接件沿Y轴方向滑动；所述吊挂连接件的上端设有沿X轴方向设置的滑轨，所述X轴调节螺栓沿X轴方向设置在所述吊挂连接件上，所述X轴调节螺栓设置在所述滑轨的正上方，X轴滑动组件上设有与X轴调节螺栓相配合的螺纹孔，X轴滑动组件的底部设有与吊挂连接件上的滑轨相配合的滑槽，X轴滑动组件套装在所述X轴调节螺栓上，且X轴滑动组件底部的滑槽滑动连接在所述滑轨上，调节X轴调节螺栓能带动X轴滑动组件沿滑轨进行滑动。

进一步的，所述吊挂连接件的底部设有与所述吊挂连接件一体成型的左右对称的两个直杆连接座，直杆连接座为管夹状，吊挂直杆固定在两个直杆连接座上且通过用于固定两个直杆连接座的螺栓进行固定。

进一步的，所述Y轴滑动连接件呈管夹状，Y轴滑动连接件的底部设有斜向下的凸起块，所述凸起块上设有与Y轴调节螺栓相配合的螺纹孔，Y轴调节螺栓穿过该螺栓孔。

进一步的，所述吊挂连接件呈中部镂空的三角形状，吊挂连接件的底边水平设置，X轴滑动组件设置在吊挂连接件的顶部端点处。

本发明的有益效果在于：本发明的吊挂装置结构简单紧凑，拆装方便，且拆装完毕后能够保证太阳翼板依旧保持原来的状态，从而在需要进行多次太阳翼板地面实验时无需多次调整吊挂参数，提高了吊挂的效率并提高了进行地面实验的效率；本发明利用管夹状的直杆连接座能够对吊挂位置进行粗调，通过X轴调节螺栓和Y轴调节螺栓能够实现吊挂位置的微调，粗调与微调相结合实现了吊挂点的快速调整，从而使太阳翼板能够快速调整到指定高度且保持正确姿态，提高太阳翼板吊挂的效率和准确性。

附图说明

图1是本发明所述单块太阳翼板地面模拟吊挂装置的结构示意图。

图2是本发明吊挂连接件位置的部分的放大结构示意图。

图3是本发明Y轴调节螺栓、太阳翼连接件和Y轴滑动连接件的连接结构示意放大图。

图4是本发明花篮螺栓的结构示意图。

图5是太阳翼的结构示意图。

图中，1-太阳翼、2-吊挂绳、3-吊挂连接件、4-吊挂直杆、5-弹簧秤、6-Y轴滑动连接件、7-X轴调节螺栓、8-X轴滑动组件、9-滑轨、10-直杆连接座、11-Y轴调节螺栓、12-太阳翼连接件、13-花篮螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1～5所示，太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置，用于对单块太阳翼板1进行吊挂，其结构包括吊挂直杆4、吊挂连接件3、吊挂绳2、弹簧秤5、花篮螺栓13、X轴调节螺栓7、X轴滑动组件8、Y轴滑动连接件6、Y轴调节螺栓11和太阳翼连接件12；所述弹簧秤5和花篮螺栓13均串联在所述吊挂绳2的中部，吊挂绳2的底部连接X轴滑动组件8的顶部；弹簧秤5用于实时了解吊挂是否保持平衡，调节花篮螺栓13能够调整太阳翼板1的高度，从而调节太阳翼板1到指定高度，即在多块太阳翼板1拼装时保证其与相邻太阳翼板的高度相一致。

仅针对单块太阳翼板1进行吊挂时，弹簧秤5是不会起到作用的，但实际太阳翼包括多块太阳翼板，不同的太阳翼板的重量都是不一样的，在太阳翼板与太阳翼板之间通过铰链连接后必须保证其吊挂装置对相应的太阳翼板的吊挂力与其重力相当，同时必须保证两块太阳翼板的高度必须相同，否则铰链回受到额外的扭力，此时需要通过调节花篮螺栓13调节吊挂装置上的吊挂绳长度，从弹簧秤的力看出吊挂绳长度是否调节好，如果刚好调节好那么弹簧秤的读数刚好等于相应的太阳翼板的重量。

所述吊挂直杆4的中部固定在吊挂连接件3上，Y轴滑动连接件6、Y轴调节螺栓11和太阳翼连接件12均设有两个，两个Y轴滑动连接件6对称设置且分别固定在所述吊挂直杆4的左右两端，Y轴调节螺栓11沿Y轴方向设置，Y轴滑动连接件6通过Y轴调节螺栓11连接太阳翼连接件12，Y轴滑动连接件6滑动连接在所述Y轴调节螺栓11上，调节Y轴调节螺栓11能带动Y轴滑动连接件6沿Y轴方向滑动；吊挂绳的吊挂点在Y轴方向的调整通过调节Y轴调节螺栓11来实现。

所述吊挂连接件3的上端设有沿X轴方向设置的滑轨9，所述X轴调节螺栓7沿X轴方向设置在所述吊挂连接件3上，所述X轴调节螺栓7设置在所述滑轨9的正上方，X轴滑动组件8上设有与X轴调节螺栓7相配合的螺纹孔，X轴滑动组件8的底部设有与吊挂连接件3上的滑轨9相配合的滑槽，X轴滑动组件8套装在所述X轴调节螺栓7上，且X轴滑动组件8底部的滑槽滑动连接在所述滑轨9上，调节X轴调节螺栓7能带动X轴滑动组件8沿滑轨9进行滑动；吊挂绳的吊挂点在Y轴方向的调整通过调节Y轴调节螺栓11来实现。

所述吊挂连接件3的底部设有与所述吊挂连接件3一体成型的左右对称的两个直杆连接座10，直杆连接座10为管夹状，吊挂直杆4固定在两个直杆连接座10上且通过用于固定两个直杆连接座10的螺栓进行固定。吊挂直杆4在装夹时其重心并不一定刚好位于吊绳的延长线上，因此实际吊挂前会通过调整吊挂直杆4在直杆连接座10上的位置来调节吊挂直杆4到合适的位置。

所述Y轴滑动连接件6呈管夹状，Y轴滑动连接件6的底部设有斜向下的凸起块，所述凸起块上设有与Y轴调节螺栓11相配合的螺纹孔，Y轴调节螺栓11穿过该螺栓孔。

所述吊挂连接件3呈中部镂空的三角形状，吊挂连接件3的底边水平设置，X轴滑动组件8设置在吊挂连接件3的顶部端点处。

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 (4)

1.太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置，其特征在于：包括吊挂直杆(4)、吊挂连接件(3)、吊挂绳(2)、弹簧秤(5)、花篮螺栓(13)、X轴调节螺栓(7)、X轴滑动组件(8)、Y轴滑动连接件(6)、Y轴调节螺栓(11)和太阳翼连接件(12)；所述弹簧秤(5)和花篮螺栓(13)均串联在所述吊挂绳(2)的中部，吊挂绳(2)的底部连接X轴滑动组件(8)的顶部；所述吊挂直杆(4)的中部固定在吊挂连接件(3)上，Y轴滑动连接件(6)、Y轴调节螺栓(11)和太阳翼连接件(12)均设有两个，两个Y轴滑动连接件(6)对称设置且分别固定在所述吊挂直杆(4)的左右两端，Y轴调节螺栓(11)沿Y轴方向设置，Y轴滑动连接件(6)通过Y轴调节螺栓(11)连接太阳翼连接件(12)，Y轴滑动连接件(6)滑动连接在所述Y轴调节螺栓(11)上，调节Y轴调节螺栓(11)能带动Y轴滑动连接件(6)沿Y轴方向滑动；所述吊挂连接件(3)的上端设有沿X轴方向设置的滑轨(9)，所述X轴调节螺栓(7)沿X轴方向设置在所述吊挂连接件(3)上，所述X轴调节螺栓(7)设置在所述滑轨(9)的正上方，X轴滑动组件(8)上设有与X轴调节螺栓(7)相配合的螺纹孔，X轴滑动组件(8)的底部设有与吊挂连接件(3)上的滑轨(9)相配合的滑槽，X轴滑动组件(8)套装在所述X轴调节螺栓(7)上，且X轴滑动组件(8)底部的滑槽滑动连接在所述滑轨(9)上，调节X轴调节螺栓(7)能带动X轴滑动组件(8)沿滑轨(9)进行滑动。

2.根据权利要求1所述的太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置，其特征在于：所述吊挂连接件(3)的底部设有与所述吊挂连接件(3)一体成型的左右对称的两个直杆连接座(10)，直杆连接座(10)为管夹状，吊挂直杆(4)固定在两个直杆连接座(10)上且通过用于固定两个直杆连接座(10)的螺栓进行固定。

3.根据权利要求1所述的太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置，其特征在于：所述Y轴滑动连接件(6)呈管夹状，Y轴滑动连接件(6)的底部设有斜向下的凸起块，所述凸起块上设有与Y轴调节螺栓(11)相配合的螺纹孔，Y轴调节螺栓(11)穿过该螺栓孔。

4.根据权利要求1所述的太阳翼板地面部装及测试用吊挂姿态调整装置，其特征在于：所述吊挂连接件(3)呈中部镂空的三角形状，吊挂连接件(3)的底边水平设置，X轴滑动组件(8)设置在吊挂连接件(3)的顶部端点处。