CN113866520B - 一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构 - Google Patents

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Abstract

一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，属于支撑结构技术领域。本发明解决了现有的因真空腔室产生形变，而影响天线与暗室内部的相对定位精度的问题。它包括导轨及沿水平方向依次布置的若干支撑柱，其中支撑柱包括竖向布置的支撑主体及套装在支撑主体上部的波纹管，导轨水平布置且固装在若干支撑主体的顶端，微波暗室骨架配合滑动安装在导轨上方，波纹管的底端密封设置，真空腔室的底部开设有数量与波纹管数量相等的安装通孔，波纹管的顶端对应与真空腔室的安装通孔之间通过法兰密封连接。通过导轨及若干支撑柱形成一种独立的多点支撑结构，能够将微波暗室骨架的重量有效分散，不依赖于真空腔室的强度，实现微波暗室骨架的独立支撑。

Description

一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构
技术领域
本发明涉及一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，属于支撑结构技术领域。
背景技术
空间等离子体环境模拟设备属于大型环境模拟试验设备，主要用于模拟磁层空间等离子体环境(近地)和高超声速飞行器等离子体鞘套环境(临近)空间，揭示空间等离子体的分布、演化规律及其与航天器相互作用的物理机制，提高航天器对空间极端等离子体环境的认识和防控能力。设备用于空间等离子体环境的基本物理过程研究(深化对空间等离子体环境的认识，为航天器设计和安全运行提供理论指导)、极端空间等离子体环境的特点及相关物理过程研究，加深对磁暴、高能粒子暴等灾害性空间环境的理解，为完善辐射带高能粒子模型、航天器安全评价和设计提供指导，以及电磁波与等离子体相互作用研究，为临近空间高超声速飞行器的通信、导航、数据遥测和电子对抗等提供理论与技术基础。
由于天线是放在暗室里面的，上下天线与暗室内部要做到相对的精准定位。现有技术中，因临近空间电磁环境地面模拟装置系统真空微波暗室骨架质量较大，而其重量全部承加在真空腔室，易导致真空腔室产生形变而影响真空环境的稳定性。此外，如抽真空等过程也易导致真空腔室产生形变，使得其对于暗室内部影响是非常大的。因此，急需一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构。
发明内容
本发明是为了解决现有的因真空腔室产生形变，而影响天线与暗室内部的相对定位精度的问题，进而提供了一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，它包括导轨及沿水平方向依次布置的若干支撑柱，其中所述支撑柱包括竖向布置的支撑主体及套装在支撑主体上部的波纹管，所述导轨水平布置且固装在若干支撑主体的顶端，微波暗室骨架配合滑动安装在导轨上方，波纹管的底端密封设置，真空腔室的底部开设有数量与波纹管数量相等的安装通孔，波纹管的顶端对应与真空腔室的安装通孔之间通过法兰密封连接。
进一步地，所述导轨为倒V型导轨。
进一步地，导轨的底部沿其长度方向加工有凸台，支撑柱的顶端水平加工有安装槽，所述凸台卡装在若干支撑柱的安装槽内，且通过螺钉固接。
进一步地，若干支撑柱中，每两个支撑柱为一组分布，两组支撑柱之间间隔700mm。
进一步地，所述导轨的长度为5950mm。
进一步地，所述支撑主体包括上下首尾一体固接的上柱和下柱，所述上柱包括水平布置的第一底板及竖直固装在第一底板顶面的第一支柱，波纹管套装在第一支柱上且底端与第一底板密封固接。
进一步地，所述第一支柱为中空结构。
进一步地，所述下柱包括竖向布置的第二支柱以及分别水平固装在第二支柱顶端及底端的第二底板、第三底板，第一底板与第二底板之间通过螺栓固接，第二支柱的外侧均布有若干肋板，且若干肋板的顶端及底端对应与第二底板及第三底板固接。
进一步地，所述第二支柱为中空结构。
进一步地，波纹管的顶端及底端分别通过螺栓对应与真空腔室及支撑柱固接。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
微波暗室骨架水平滑动安装在导轨上，便于将质量较大的微波暗室骨架结构推送至真空腔室中。
本申请通过支撑将微波暗室骨架与真空腔室相地独立，使得微波暗室骨架不会受到真空腔室产生的形变的影响。利用波纹管调节大重量对独立支撑结构带来的形变，巧妙且有效的避免了常规方案所采用的微波暗室骨架的重量承加在真空腔室而带来的真空腔室形变，使得支撑系统不依赖于真空腔室的强度，提升了临近空间电磁环境地面模拟装置系统真空环境的稳定性和安全性。
附图说明
图1为本申请应用状态下的立体结构示意图；
图2为支撑柱的立体结构示意图；
图3为支撑柱的主视示意图(局部剖视)；
图4为支撑柱的俯视示意图；
图5为导轨的侧视示意图；
图6为导轨的俯视示意图；
图7为波纹管的主视示意图(局部剖视)；
图8为波纹管的俯视示意图；
图9为上柱的主视示意图(局部剖视)；
图10为上柱的俯视示意图；
图11为下柱的立体结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1～11说明本实施方式，一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，它包括导轨1及沿水平方向依次布置的若干支撑柱，其中所述支撑柱包括竖向布置的支撑主体2及套装在支撑主体2上部的波纹管3，所述导轨1水平布置且固装在若干支撑主体2的顶端，微波暗室骨架100配合滑动安装在导轨1上方，波纹管3的底端密封设置，真空腔室101的底部开设有数量与波纹管3数量相等的安装通孔，波纹管3的顶端对应与真空腔室101的安装通孔之间通过法兰4密封连接。
微波暗室骨架100水平滑动安装在导轨1上，便于将质量较大的微波暗室骨架100结构推送至真空腔室101中，微波暗室骨架100与导轨1的大重量完全由支撑柱支撑，即使支撑柱产生形变，也会因为真空腔室101与波纹管3的软连接而完全不会对真空腔室 101产生任何影响。
通过导轨1及若干支撑柱形成一种独立的多点支撑结构，能够将微波暗室骨架100的重量有效分散，不依赖于真空腔室101的强度，实现微波暗室骨架100的独立支撑。
利用波纹管3调节大重量对独立支撑结构带来的形变，巧妙且有效的避免了常规方案所采用的微波暗室骨架100的重量承加在真空腔室101而带来的真空腔室101形变，使得支撑系统不依赖于真空腔室101的强度，提升了临近空间电磁环境地面模拟装置系统真空环境的稳定性和安全性。
波纹管3与真空腔室101连通，其内部也同样处于真空状态，即支撑柱的上部位于真空环境内，下部位于真空环境外。
支撑柱的数量以及民轨的长度均根据微波暗室骨架100的实际长度确定。
本申请的独立支撑结构可以应用于任意真空腔室101内具有较大重量结构的独立支撑设计。
所述导轨1为倒V型导轨。
导轨1的底部沿其长度方向加工有凸台11，支撑柱的顶端水平加工有安装槽5，所述凸台11卡装在若干支撑柱的安装槽5内，且通过螺钉固接。通过凸台11与安装槽5的配合连接，对导轨1的安装位置进行导向的同时，能够使导轨1的安装更稳固。
若干支撑柱中，每两个支撑柱为一组分布，两组支撑柱之间间隔700mm。如此设计，能够实现对导轨1及其上方骨架100更好的支撑效果。
所述导轨1的长度为5950mm。
所述支撑主体2包括上下首尾一体固接的上柱21和下柱22，所述上柱21包括水平布置的第一底板211及竖直固装在第一底板211顶面的第一支柱212，波纹管3套装在第一支柱212上且底端与第一底板211密封固接。
所述第一支柱212为中空结构。如此设计，节省材料且降低重量。第一支柱的侧壁上开设若干放气孔，保证其在抽真空过程中，保持第一支柱的中空结构不易变形。
所述下柱22包括竖向布置的第二支柱221以及分别水平固装在第二支柱221顶端及底端的第二底板222、第三底板223，第一底板211与第二底板222之间通过螺栓固接，第二支柱221的外侧均布有若干肋板224，且若干肋板224的顶端及底端对应与第二底板 222及第三底板223固接。通过设置若干肋板224，进一步提高支撑柱的结构牢固性及稳定性。
所述第二支柱221为中空结构。
波纹管3的顶端及底端分别通过螺栓对应与真空腔室101及支撑柱固接。

Claims (5)

1.一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，其特征在于：它包括导轨(1)及沿水平方向依次布置的若干支撑柱，其中所述支撑柱包括竖向布置的支撑主体(2)及套装在支撑主体(2)上部的波纹管(3)，所述导轨(1)水平布置且固装在若干支撑主体(2)的顶端，微波暗室骨架(100)配合滑动安装在导轨(1)上方，波纹管(3)的底端密封设置，真空腔室(101)的底部开设有数量与波纹管(3)数量相等的安装通孔，波纹管(3)的顶端对应与真空腔室(101)的安装通孔之间通过法兰(4)密封连接，导轨(1)的底部沿其长度方向加工有凸台(11)，支撑柱的顶端水平加工有安装槽(5)，所述凸台(11)卡装在若干支撑柱的安装槽(5)内，且通过螺钉固接，所述支撑主体(2)包括上下首尾一体固接的上柱(21)和下柱(22)，所述上柱(21)包括水平布置的第一底板(211)及竖直固装在第一底板(211)顶面的第一支柱(212)，波纹管(3)套装在第一支柱(212)上且底端与第一底板(211)密封固接，所述第一支柱(212)为中空结构，第二支柱(221)为中空结构，波纹管(3)的顶端及底端分别通过螺栓对应与真空腔室(101)及支撑柱固接。
2.根据权利要求1所述的一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，其特征在于：所述导轨(1)为倒V型导轨。
3.根据权利要求1所述的一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，其特征在于：若干支撑柱中，每两个支撑柱为一组分布，两组支撑柱之间间隔700mm。
4.根据权利要求3所述的一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，其特征在于：所述导轨(1)的长度为5950mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于真空微波暗室骨架的独立支撑结构，其特征在于：所述下柱(22)包括竖向布置的第二支柱(221)以及分别水平固装在第二支柱(221)顶端及底端的第二底板(222)、第三底板(223)，第一底板(211)与第二底板(222)之间通过螺栓固接，第二支柱(221)的外侧均布有若干肋板(224)，且若干肋板(224)的顶端及底端对应与第二底板(222)及第三底板(223) 固接。
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