CN114087472A - 空间相机安装组件及航天器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及航天遥感技术领域，尤其是涉及一种空间相机安装组件及航天器。所述空间相机安装组件，包括：相机连接座、支撑座、球铰结构和减振器；所述相机连接座的一侧用于与空间相机连接，所述相机连接座的另一侧通过所述球铰结构与所述支撑座连接，所述减振器与所述支撑座连接，且减振器用于与航天器的相机安装平台连接。本发明提供的减振器能够降低空间相机对相机安装平台的平面度的要求，能够降低空间相机变形的风险，还能够减少空间相机的振动。

Description

空间相机安装组件及航天器

技术领域

本发明涉及航天遥感技术领域，尤其是涉及一种空间相机安装组件及航天器。

背景技术

随着航天遥感技术的发展，空间相机应用越来越普遍，随着空间相机分辨率的提升，对空间相机安装的要求也越来越高，受加工、装配等限制，航天器的相机安装平台给相机提供的安装面平面度难以达到空间相机的安装要求，这样存在导致空间相机变形的风险；另外，在航天器运动阶段，空间相机处于振动环境，振动易导致空间相机变形或者损坏等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空间相机安装组件及航天器，以在一定程度上解决上述技术问题。

本发明提供一种空间相机安装组件，包括：相机连接座、支撑座、球铰结构和减振器；所述相机连接座的一侧用于与空间相机连接，所述相机连接座的另一侧通过所述球铰结构与所述支撑座连接，所述减振器与所述支撑座连接，且减振器用于与航天器的相机安装平台连接。

在使用本发明提供的空间相机安装组件进行装配时，将减振器与航天器的相机安装平台连接，将空间相机与相机连接座连接，则完成空间相机的安装；相机连接座与支撑座通过球铰结构连接，球铰结构能够实现万向转动，从而释放了转动自由度，这样可以实现空间相机向各个方向转动，从而调整角度，空间相机可以灵活调整角度，从而能够适应相机安装平台的平面状况，因此，即使相机安装平台的平面度不够高，也不会对空间相机造成影响，可以避免空间相机发生变形，从而保障空间相机的正常工作；减振器能够吸收振动，从而可以减少空间相机的振动，使空间相机保持稳定，避免因为振动导致变形或者损坏。本发明提供的减振器能够降低空间相机对相机安装平台的平面度的要求，能够降低空间相机变形的风险，还能够减少空间相机的振动。

进一步地，所述球铰结构为关节轴承；所述关节轴承的外圈和内圈两者中的一者与所述支撑座连接，所述关节轴承的外圈和内圈两者中的另一者与所述相机连接座连接。

进一步地，所述相机连接座包括相机连接板和两个轴承连接板；两个所述轴承连接板相对地固定在所述相机连接板上，所述轴承连接板上设有通孔；所述支撑座包括相互连接的轴承安装座和减振器安装座，所述轴承安装座的中心设有轴承安装孔，所述关节轴承安装在所述安装孔内，所述减振器与所述减振器安装座连接；通过紧固件依次穿过一个所述通孔、所述关节轴承的内圈以及另一个所述通孔。

进一步地，所述减振器安装座包括底板、连接板和螺纹孔；所述连接板固定在所述底板上，所述螺纹孔由所述底板延伸至所述连接板；所述轴承安装座与所述连接板固定连接。

进一步地，在所述连接板的宽度方向上，所述轴承安装座连接在所述连接板的一侧，所述底板连接在所述连接板的另一侧；在所述连接板的长度方向上，所述连接板的两个侧部呈斜面设置。

进一步地，所述减振器安装座还包括加强筋，所述加强筋分别与所述轴承安装座、连接板和底板。

进一步地，所述空间相机安装组件还包括平台连接座，所述平台连接座上设有减振器安装孔，所述减振器安装在所述减振器安装孔处；所述平台连接座用于与所述相机安装平台连接。

进一步地，所述平台连接座包括顶板和两个呈L型设置的支板；两个支板分别设置在所述顶板的两侧，所述支板的顶部与所述顶板连接，所述顶板和两个所述支板形成“几”字型，所述支板的底部用于与所述相机安装平台连接，所述减振器安装孔设置在所述顶板上。

进一步地，所述减振器安装孔的数量为多个，多个所述减振器安装孔沿所述顶板的长度方向间隔设置。

本发明提供一种航天器，包括空间相机、相机安装平台以及上述空间相机安装组件，所述空间相机的底部与所述相机连接座连接，所述减振器与所述相机安装平台连接。

应当理解，前述的一般描述和接下来的具体实施方式两者均是为了举例和说明的目的并且未必限制本公开。并入并构成说明书的一部分的附图示出本公开的主题。同时，说明书和附图用来解释本公开的原理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的空间相机安装组件的结构示意图；

图2为图1所示的空间相机安装组件的切面图；

图3为图1所示的空间相机安装组件中支撑座的结构示意图；

图4为图1所示的空间相机安装组件中平台连接座的结构示意图；

图5为图1所示的空间相机安装组件中减振器的结构示意图；

图6为本发明实施例的航天器中空间相机与空间相机安装组件连接的结构示意图。

图标：100-相机连接座；200-支撑座；300-关节轴承；400-减振器；500-平台连接座；600-销轴；700-减振器紧固件；800-空间相机；110-相机连接板；120-轴承连接板；210-轴承安装座；220-减振器安装座；230-轴承安装孔；221-底板；222-连接板；223-加强筋；510-顶板；520-支板；530-减振器安装孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图6所示，本发明提供一种相控相机安装组件，包括相机连接座100、支撑座200、球铰结构和减振器400；相机连接座100的一侧用于与空间相机800连接，相机连接座100的另一侧通过球铰结构与支撑座200连接，减振器400与支撑座200连接，且减振器400用于与航天器的相机安装平台连接。

在使用本实施例提供的空间相机800安装组件进行装配时，将减振器400与航天器的相机安装平台连接，将空间相机800与相机连接座100连接，则完成空间相机800的安装；相机连接座100与支撑座200通过球铰结构连接，球铰结构能够实现万向转动，从而释放了转动自由度，这样可以实现空间相机800向各个方向转动，从而调整角度，空间相机800可以灵活调整角度，从而能够适应相机安装平台的平面状况，因此，即使相机安装平台的平面度不够高，也不会对空间相机800造成影响，可以避免空间相机800发生变形，从而保障空间相机800的正常工作；减振器400能够吸收振动，从而可以减少空间相机800的振动，使空间相机800保持稳定，避免因为振动导致变形或者损坏。本实施例提供的减振器400能够降低空间相机800对相机安装平台的平面度的要求，能够降低空间相机800变形的风险，还能够减少空间相机800的振动。

其中，减振器400可以为弹簧减振器400；可选的，减振器400为金属橡胶减振器，金属橡胶减振器400在保证减振效果的前提下，具有耐高低温、太阳辐射、耐老化等优点。

球铰结构的结构形式可以为多种，例如：球铰结构包括球铰座和球头，球铰座上设有球形凹槽，球头转动连接在球形凹槽内，球铰座与相机连接座100连接，球头与支撑座200连接；或者，球铰结构为万向节轴承，万向节轴承的一端与相机连接座100连接，万向节轴承的另一端与支撑座200连接。

作为一种可选方案，如图2所示，球铰结构为关节轴承300；关节轴承300的外圈和内圈两者中的一者与支撑座200连接，关节轴承300的外圈和内圈两者中的另一者与相机连接座100连接。本实施例中，球铰结构为关节轴承300，采用关节轴承300一方面方便安装，另一方面关节轴承300承重能力好。

其中，关节轴承300的外圈可以与相机连接座100连接，关节轴承300的内圈可以与支撑座200连接，例如：相机连接座100呈块状设置，相机连接座100上设有外圈槽，关节轴承300的外圈设置在外圈槽内，通过连接轴将关节轴承300的内圈与支撑座200连接。

作为一种可选方案，如图1和图2所示，相机连接座100包括相机连接板110和两个轴承连接板120；两个轴承连接板120相对地固定在相机连接板110上(也可以理解为，相机连接板110和两个轴承连接板120大体形成π型)，轴承连接板120上设有通孔(两个轴承连接板120上的通孔正对设置)；支撑座200包括相互连接的轴承安装座210和减振器安装座220，轴承安装座210的中心设有轴承安装孔230，关节轴承300安装在安装孔内，减振器400与减振器安装座220连接；通过紧固件依次穿过一个通孔、关节轴承300的内圈以及另一个通孔。

本实施例中，关节轴承300安装在轴承安装座210内，轴承安装座210夹在两个轴承连接板120之间，紧固件(例如：销轴600)的一端由一个通孔穿入，然后穿过关节轴承300的内圈，最后穿出另一个通孔，从而将相机连接座100与关节轴承300的内圈连接；本实施例提供的相机连接座100和支撑座200的结构，以及两者连接结构，结构紧凑，占用安装空间少。

其中，减振器安装座220可以呈块状，也可以呈框架结构。

作为一种可选方案，如图1和图3所示，减振器安装座220包括底板221、连接板222和螺纹孔；连接板222固定在底板221上，螺纹孔由抵板延伸至连接板222；轴承安装座210与连接板222固定连接。

本实施例中，轴承安装座210包括底板221和连接板222，能够使得减振器安装座220的结构简单，重量轻。可以在安装减振器400的过程中，将减振器紧固件700由减振器400的底部穿入减振器400，减振器紧固件700穿过减振器400后拧紧在轴承安装座210上。

其中，连接板222的形状可以呈四边形、五边形或者圆形。

作为一种可选方案，在连接板222的宽度方向上，轴承安装座210连接在连接板222的一侧，底板221连接在连接板222的另一侧；在连接板222的长度方向上，连接板的两个侧部呈斜面设置，也即，连接板222大体呈三角形设置，在连接板222的宽度方向上，连接板222一侧为底边，另一侧为顶角，在顶角处设置豁口，轴承安装座210固定在顶角的豁口处，这种结构的连接板222可以减重，避免增加支撑座200的重量。

如图3所示，在上述实施例基础之上，进一步地，减振器安装座220还包括加强筋223，加强筋223分别与轴承安装座210、连接板222和底板221。本实施例中，加强筋223包括至少三个侧部，一个侧部与底板221连接，第二个侧部与连接板222连接，第三个侧部与轴承安装座210连接，加强筋223能够加强支撑座200的强度。

如图1、图2至图5所示，在上述任一实施例基础之上，进一步地，空间相机800安装组件还包括平台连接座500，平台连接座500上设有减振器安装孔530，减振器400安装在减振器安装孔530处；平台连接座500用于与相机安装平台连接。

本实施例中，可以先将平台连接座500、减振器400、支撑座200、球铰结构和相机连接座100装配成为一个整体，然后将空间相机800与相机连接连接(例如，在相机连接座100上设置螺纹孔或者螺栓孔，通过螺钉或者螺栓实现两者的连接)，将平台连接座500与相机安装平台连接固定(例如，在平台连接座500上设置螺纹孔或者螺栓孔，通过螺钉或者螺栓实现两者的连接)，通过平台连接座500实现减振器400与相机安装平台的间接连接，可以避免在相机安装平台上设置用于安装减振器400的空间和孔，方便操作，省时省力。

其中，平台连接座500的结构形式可以为多种，例如：平台连接座500呈块状设置或者框架结构。

作为一种可选方案，如图4和图5所示，平台连接座500包括顶板510和两个呈L型设置的支板520；两个支板520分别设置在顶板510的两侧，支板520的顶部与顶板510连接，顶板510和两个支板520形成“几”字型，支板520的底部用于与相机安装平台连接(可以在支板520的底部上设置螺纹孔或者螺栓孔)，减振器安装孔530设置在顶板510上。

本实施例中，可将减振器400的上下两部分卡在减振器安装孔530的两侧，然后采用减振器紧固件700(例如：螺钉或者螺栓)由减振器400的远离支撑座200的一侧穿入减振器400中，减振器紧固件700穿过减振器400拧入支撑座200的螺纹孔内。本实施例提供的平台连接座500结构简单，重量轻，能为减振器400提供足够的安装空间，方便减振器400安装。

其中，减振器400的数量可以根据需要来设置，可以设置一个。

作为一种可选方案，减振器安装孔530的数量为多个，多个减振器安装孔530沿顶板510的长度方向间隔设置，每个减振器安装孔530内均安装一个减振器400，能够提高空间相机800安装组件的减针效果，使得空间相机800更加稳定。

需要说明的是，相机连接座、支撑座以及平台连接座较佳采用导热系数低、热变形小、高强度的钛合金。

本发明的实施例还提供了一种航天器，包括空间相机800、相机安装平台以及上述任一技术方案的空间相机800安装组件，空间相机800的底部与相机连接座100连接，减振器400与相机安装平台连接因而，具有该空间相机800安装组件的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

其中，空间相机800安装组件的数量可以为一个；也可以为多个(例如：两个、三个或者四个等)，当空间相机800安装组件的数量为多个时，多个空间相机800安装组件可以沿同一圆周方向间隔设置。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。

Claims (10)

1.一种空间相机安装组件，其特征在于，包括：相机连接座、支撑座、球铰结构和减振器；所述相机连接座的一侧用于与空间相机连接，所述相机连接座的另一侧通过所述球铰结构与所述支撑座连接，所述减振器与所述支撑座连接，且减振器用于与航天器的相机安装平台连接。

2.根据权利要求1所述的空间相机安装组件，其特征在于，所述球铰结构为关节轴承；所述关节轴承的外圈和内圈两者中的一者与所述支撑座连接，所述关节轴承的外圈和内圈两者中的另一者与所述相机连接座连接。

3.根据权利要求2所述的空间相机安装组件，其特征在于，所述相机连接座包括相机连接板和两个轴承连接板；两个所述轴承连接板相对地固定在所述相机连接板上，所述轴承连接板上设有通孔；所述支撑座包括相互连接的轴承安装座和减振器安装座，所述轴承安装座的中心设有轴承安装孔，所述关节轴承安装在所述安装孔内，所述减振器与所述减振器安装座连接；通过紧固件依次穿过一个所述通孔、所述关节轴承的内圈以及另一个所述通孔。

4.根据权利要求3所述的空间相机安装组件，其特征在于，所述减振器安装座包括底板、连接板和螺纹孔；所述连接板固定在所述底板上，所述螺纹孔由所述底板延伸至所述连接板；所述轴承安装座与所述连接板固定连接。

5.根据权利要求4所述的空间相机安装组件，其特征在于，在所述连接板的宽度方向上，所述轴承安装座连接在所述连接板的一侧，所述底板连接在所述连接板的另一侧；在所述连接板的长度方向上，所述连接板的两个侧部呈斜面设置。

6.根据权利要求4所述的空间相机安装组件，其特征在于，所述减振器安装座还包括加强筋，所述加强筋分别与所述轴承安装座、连接板和底板。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的空间相机安装组件，其特征在于，所述空间相机安装组件还包括平台连接座，所述平台连接座上设有减振器安装孔，所述减振器安装在所述减振器安装孔处；所述平台连接座用于与所述相机安装平台连接。

8.根据权利要求7所述的空间相机安装组件，其特征在于，所述平台连接座包括顶板和两个呈L型设置的支板；两个支板分别设置在所述顶板的两侧，所述支板的顶部与所述顶板连接，所述顶板和两个所述支板形成“几”字型，所述支板的底部用于与所述相机安装平台连接，所述减振器安装孔设置在所述顶板上。

9.根据权利要求8所述的空间相机安装组件，其特征在于，所述减振器安装孔的数量为多个，多个所述减振器安装孔沿所述顶板的长度方向间隔设置。

10.一种航天器，其特征在于，包括空间相机、相机安装平台以及如权利要求1-9中任一项所述的空间相机安装组件，所述空间相机的底部与所述相机连接座连接，所述减振器与所述相机安装平台连接。

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