CN107991047A - 用于航天器地面振动试验夹具 - Google Patents

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    • G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table
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Abstract

本发明提供了一种航天器振动地面振动试验夹具，其包括底板、顶板、十字连接梁，顶板有减重孔，十字连接梁的一端有倾角，十字连接梁位于底板和顶板之间。本发明解决了航天器的地面振动试验夹具问题，满足有倾角的卫星以及卫星下探情况下的振动试验，试验夹具满足航天器对于频率、质量、强度、刚度方面的要求，同时制造加工成本低。

Description

用于航天器地面振动试验夹具
技术领域
本发明涉及一种夹具，具体地，涉及一种用于航天器地面振动试验夹具。
背景技术
随着航天技术的不断发展，小型化航天器也越来越受到青睐。振动试验夹具是连接振动台和航天器的纽带，国家军用标准(国军标)对于振动试验夹具有着明确的技术要求。小型航天器通常结构不规则，和振动试验夹具的连接面复杂。小型航天器振动试验夹具要求设计简洁、生产制造简单快捷、节约成本。同时夹具要满足振动试验对质量、强度、频率的要求。综合以上各个因素，该夹具的设计要求既节约了成本，又满足了试验的要求，具有良好的经济价值。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于航天器地面振动试验夹具。
根据本发明提供的一种用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，包括十字连接梁、顶板；
所述顶板位于十字连接梁的一端；
所述顶板与十字连接梁的一端成预设角度；
所述预设角度小于50°；
所述顶板上设置有减重孔组；
所述减重孔组包括第一减重孔、第二减重孔；
所述第一减重孔的直径大于第二减重孔的直径。
优选地，还包括底板；
所述底板设置在十字连接梁的另一端。
优选地，所述十字连接梁包括第一连接梁和第二连接梁；
所述第一连接梁和第二连接梁交叉连接。
优选地，所述十字连接梁包括第一连接梁和第二连接梁；
所述第一连接梁和第二连接梁交叉连接，并且这两者之间成90°。
优选地，所述预设角度为38°。
优选地，所述第一减重孔的数量、第二减重孔的数量均为多个；
所述第一减重孔、第二减重孔交替沿周向设置在顶板上。
优选地，所述第一连接梁、一个第一减重孔以及一个第二减重孔这三者的连线穿过顶板的圆点。
优选地，多个所述第二减重孔之间呈等边三角形；
所述等边三角形上设置有多个通孔；
所述等边三角形的顶角两侧也设置有通孔；
所述通孔的直径均小于第一减重孔5的直径和第二减重孔6的直径。
优选地，所述第一减重孔的直径为80mm；
所述第二减重孔的直径为58mm；
所述用于航天器地面振动试验夹具的高度为660mm；
所述用于航天器地面振动试验夹具的质量为168kg。
优选地，所述底板的厚度为30mm；
所述顶板的厚度为20mm；
所述十字连接梁的厚度为50mm。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具在满足质量、强度、刚度、频率方面技术规定的同时，设计简洁、加工制造简单易行，节约成本。
2、本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具可以满足不规则有倾角的航天器的地面振动试验。
3、本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具满足航天器对于频率、质量、强度、刚度方面的要求，同时制造加工成本低。
4、在考虑卫星下探的情况下，本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具的底板和顶板直接采用了十字梁连接，十字梁的厚度经过计算优化，十字梁和顶板直接有倾角；十字连接梁位于底板和顶板中间，底板的厚度比顶板的厚度大，从而降低了夹具的重心。
5、本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具的顶板开有减重孔既可以减轻顶板的质量又可以作为卫星的出线口。
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为本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具的结构示意图。
图2为本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具的俯视图。
图中所示：
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，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供了一种用于航天器地面振动试验夹具，包括十字连接梁、顶板4；所述顶板4位于十字连接梁的一端；所述顶板4与十字连接梁的一端成预设角度；所述预设角度小于50°；所述顶板4上设置有减重孔组；所述减重孔组包括第一减重孔5、第二减重孔6；所述第一减重孔5的直径大于第二减重孔6的直径。
所述的用于航天器地面振动试验夹具，还包括底板1；所述底板1设置在十字连接梁的另一端。
所述十字连接梁包括第一连接梁2和第二连接梁3；所述第一连接梁2和第二连接梁3交叉连接。
所述十字连接梁包括第一连接梁2和第二连接梁3；所述第一连接梁2和第二连接梁3交叉连接，并且这两者之间成90°。
所述预设角度为38°。
所述第一减重孔5的数量、第二减重孔6的数量均为多个；优选地，所述第一减重孔5的数量、第二减重孔6的数量均为三个；所述第一减重孔5、第二减重孔6 交替沿周向设置在顶板4上；换句话说，所述第一减重孔5、第二减重孔6交替围绕顶板4的中心均布排列。
所述第一连接梁2、一个第一减重孔5以及一个第二减重孔6这三者的连线穿过顶板4的圆点。
多个所述第二减重孔6之间呈等边三角形；所述等边三角形上设置有多个通孔；所述等边三角形的顶角两侧也设置有通孔；所述通孔的直径均小于第一减重孔5的直径和第二减重孔6的直径。
所述第一减重孔5的直径为80mm；所述第二减重孔6的直径为58mm，从而满足质量要求；所述用于航天器地面振动试验夹具的高度为660mm；所述用于航天器地面振动试验夹具的质量为168kg。
所述底板1的厚度为30mm；所述顶板4的厚度为20mm；所述十字连接梁的厚度为50mm。
优选地，本发明提供的用于航天器地面振动试验夹具，以下简称夹具，的第一连接梁2的最大长度520mm，第二连接梁3的最大长度392mm；夹具十字连接梁厚度50mm，十字梁与顶板的连接倾角为380，十字连接梁与底板和顶板通过焊接连接。
所述夹具一阶横向频率为259Hz，可以满足有倾角的航天器及航天器地面振动试验需要。
优选地，航天器在振动试验时，试验夹具通过底板1十六个Φ13(直径为13mm) 通孔与振动台连接，连接螺钉为M12，螺钉长度小于70mm。航天器通过顶板4二十一个M6螺纹孔和试验夹具连接，螺钉长度小于50mm。减重孔组，即第一减重孔5、第二减重孔6这两者的直径分别为80mm、58mm，方便航天器电缆从减重孔穿出。
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化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，包括十字连接梁、顶板(4)；
所述顶板(4)位于十字连接梁的一端；
所述顶板(4)与十字连接梁的一端成预设角度；
所述预设角度小于50°；
所述顶板(4)上设置有减重孔组；
所述减重孔组包括第一减重孔(5)、第二减重孔(6)；
所述第一减重孔(5)的直径大于第二减重孔(6)的直径。
2.根据权利要求1所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，还包括底板(1)；
所述底板(1)设置在十字连接梁的另一端。
3.根据权利要求1所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，所述十字连接梁包括第一连接梁(2)和第二连接梁(3)；
所述第一连接梁(2)和第二连接梁(3)交叉连接。
4.根据权利要求1所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，所述十字连接梁包括第一连接梁(2)和第二连接梁(3)；
所述第一连接梁(2)和第二连接梁(3)交叉连接，并且这两者之间成90°。
5.根据权利要求1所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，所述预设角度为38°。
6.根据权利要求1所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，所述第一减重孔(5)的数量、第二减重孔(6)的数量均为多个；
所述第一减重孔(5)、第二减重孔(6)交替沿周向设置在顶板(4)上。
7.根据权利要求1、3或6所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，所述第一连接梁(2)、一个第一减重孔(5)以及一个第二减重孔(6)这三者的连线穿过顶板(4)的圆点。
8.根据权利要求1所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，多个所述第二减重孔(6)之间呈等边三角形；
所述等边三角形上设置有多个通孔；
所述等边三角形的顶角两侧也设置有通孔；
所述通孔的直径均小于第一减重孔5的直径和第二减重孔6的直径。
9.根据权利要求1所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，所述第一减重孔(5)的直径为80mm；
所述第二减重孔(6)的直径为58mm；
所述用于航天器地面振动试验夹具的高度为660mm；
所述用于航天器地面振动试验夹具的质量为168kg。
10.根据权利要求1或2所述的用于航天器地面振动试验夹具，其特征在于，所述底板(1)的厚度为30mm；
所述顶板(4)的厚度为20mm；
所述十字连接梁的厚度为50mm。
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