CN114104345B - 地面卫星太阳翼收拢装星装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种涉及太阳翼装星试验技术领域的地面卫星太阳翼收拢装星装置，包括板间固定工装、板间保护背架、根部固定工装、调节螺杆、滑动吊梁、长导轨以及短导轨，调节螺杆上端连接滑动吊梁，滑动吊梁滑动连接于长导轨上，长导轨滑动连接于短导轨上，调节螺杆下端连接板间固定工装，板间固定工装、板间保护背架以及根部固定工装分别连接于太阳翼；板间固定工装、板间保护背架以及根部固定工装驱使太阳翼板间、根部相对锁定不动，调过调节螺杆实现太阳翼的上下移动，滑动吊梁沿着长导轨滑动，长导轨沿着短导轨滑动。本发明可实现太阳翼在不展开状态下进行装星，避免了太阳翼为装星需进行展开试验，从而提高了卫星太阳翼装星总装效率。

Description

地面卫星太阳翼收拢装星装置

技术领域

本发明涉及太阳翼装星试验技术领域，具体地，涉及地面卫星太阳翼收拢装星装置。尤其是一种地面卫星太阳翼收拢状态下的吊挂装星试验装置。

背景技术

太阳翼即卫星太阳电池阵，为卫星在太空中充电装置，在轨道中提供能量。由于火箭空间包络等限制，发射入轨前处于收拢压紧状态，在轨后火工装置解锁、展开，进行工作。传统地面太阳电池阵地面装星时，由于火工装置、铰链、电缆等工作实施，需要太阳翼在展开状态下进行装星。采用展开状态装星耗时、周期比较长。

现有展开状态装星需要借助大理石气浮或者悬挂方式进行太阳翼展开状态，然后与卫星连接装星，在进行收拢压紧，实现装星过程。此方式需要大量的工装准备工作以及进行组件展开试验、星上展开试验，增加了发射场AIT总装时间。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是解决现有太阳翼不进行展开试验无法实现太阳翼装星的难题，随着卫星发射任务的快速增加，研制周期需缩短，太阳翼经过力学试验展开后功能正常，发射场无需进行展开试验装星将为发射场总装AIT工作缩短节省宝贵时间，而提供的一种地面卫星太阳翼收拢装星装置。

根据本发明提供的一种地面卫星太阳翼收拢装星装置，包括板间固定工装、板间保护背架、根部固定工装、调节螺杆、滑动吊梁、长导轨以及短导轨，调节螺杆上端连接滑动吊梁，滑动吊梁滑动连接于长导轨上，长导轨滑动连接于短导轨上，调节螺杆下端连接板间固定工装，板间固定工装、板间保护背架以及根部固定工装分别连接于太阳翼；

板间固定工装、板间保护背架以及根部固定工装驱使太阳翼板间、根部相对锁定不动，调过调节螺杆实现太阳翼的上下移动，滑动吊梁通过自身滑车沿着长导轨滑动，长导轨通过自身滑车沿着短导轨滑动，实现太阳翼收拢状态下空间三个方向位移可调。

一些实施例中，板间固定工装包括连接腰孔、螺杆连接柱以及板间固定板，板间固定板中间连接有螺杆连接柱，连接腰孔均匀分布于板间固定板上。

一些实施例中，板间保护背架包括L型转接块、连接梁以及连接手柄，连接梁的两端分别连接L型转接块，相邻两个L型转接块之间通过连接手柄连接，L型转接块连接太阳翼。

一些实施例中，L型转接块包括垂直连接的第一连接块和第二连接块，连接手柄两端分别连接第二连接块，第一连接块和第二连接块上分别设有螺纹孔，连接梁两端分别通过螺纹孔连接于第二连接块和第二连接块上。

一些实施例中，第一连接块与太阳翼连接。

一些实施例中，根部固定工装包括根部固定块、连接架板间连接块以及板间连接块，根部固定块通过连接架板间连接块连接板间连接块，根部固定块、连接架板间连接块以及板间连接块分别与太阳翼连接。

一些实施例中，调节螺杆包括右旋螺杆、连接套筒以及左旋螺杆，右旋螺杆一端连接螺杆连接柱，右旋螺杆另一端螺旋连接连接套筒的一端，连接套筒另一端螺旋连接左旋螺杆。

一些实施例中，滑动吊梁包括吊梁、吊梁连接杆以及第一滑车，第一滑车通过吊梁连接杆均匀分布在吊梁上，吊梁连接调节螺杆，第一滑车滑动连接于长导轨上。

一些实施例中，长导轨包括光滑钢管、长导轨连接杆以及第二滑车，第二滑车通过长导轨连接杆对称分布于光滑钢管两端，第二滑车分别滑动连接于相对应的短导轨上；第一滑车滑动连接于长导轨连接杆之间的光滑钢管上。

一些实施例中，短导轨包括滑动管和短导轨连接杆，滑动管上对称分布有短导轨连接杆，第二滑车滑动连接于短导轨连接杆之间的滑动管上，短导轨连接杆与桁架或龙门框架固定连接。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

(1)本发明具有方便、简节，可实现太阳翼收拢状态保持、可移动等特点，能够满足卫星地面太阳翼收拢状态不用展开情况下装星要求。

(2)本发明通过卫星在太阳翼在收拢装压紧状态下安装板间固定工装、根部固定工装以及板件保护背架，使得太阳翼解除压紧后仍然保持收拢状态，通过调节螺杆、滑动吊梁和长导轨、短导轨，实现收拢状态下太阳翼空间三维方向运动，保证太阳翼装星时与星上压紧孔位可调对齐等。与传统太阳翼展开状态装星比，具有较强的适用性，不用进行大理石气浮拼接或吊挂导轨精度调整等试验工装调试、太阳翼组件及展开、卫星姿态调整等工作，能够满足卫星太阳翼收拢状态直接装星的试验要求。

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是本发明实施例中地面卫星太阳翼收拢装星装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中板间固定装置结构示意图；

图3是本发明实施例中板间保护背架装置的结构示意图；

图4是本发明实施例中根部固定装置的结构示意图；

图5是本发明实施例中调节螺杆的结构示意图；

图6是本发明实施例中滑动吊梁装置的结构示意图；

图7是本发明实施例中长导轨装置的结构示意图；

图8是本发明实施例中短导轨装置的结构示意图。

图中标号：

板间固定工装1、连接腰孔11、螺杆连接柱12、板间固定板13、板间保护背架2、L型转接块21、连接梁22、第一连接块211、第二连接块212、连接手柄23、根部固定工装3、根部固定块31、连接架板间连接块32、板间连接块33、调节螺杆4、右旋螺杆41、连接套筒42、左旋螺杆43、滑动吊梁5、吊梁51、吊梁连接杆52、第一滑车53、长导轨6、光滑钢管61、长导轨连接杆62、第二滑车63、短导轨7、滑动管71、短导轨连接杆72。

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。

实施例

本发明提供的一种地面卫星太阳翼收拢装星装置，如图1所示，包括板间固定工装1、板间保护背架2、根部固定工装3、调节螺杆4、滑动吊梁5、长导轨6以及短导轨7，调节螺杆4上端连接滑动吊梁5，滑动吊梁5滑动连接于长导轨6上，长导轨6滑动连接于短导轨7上，调节螺杆4下端连接板间固定工装1，同时调节连接套筒42，可实现收拢状态下太阳翼空间三维运动。板间固定工装1、板间保护背架2以及根部固定工装3分别连接于太阳翼。

如图2所示，板间固定工装1包括连接腰孔11、螺杆连接柱12以及板间固定板13，板间固定板13中间连接有螺杆连接柱12，连接腰孔11均匀分布于板间固定板13上。其中，连接腰孔11共4个，连接腰孔11中心与太阳翼预留孔对齐，实现太阳翼板间固定。

如图3所示，板间保护背架2包括L型转接块21、连接梁22以及连接手柄23，连接梁22的两端分别连接L型转接块21，相邻两个L型转接块21之间通过连接手柄23连接。优选的，L型转接块21为4个，每个L型转接块21通过螺钉与太阳翼连接。L型转接块21包括垂直连接的第一连接块211和第二连接块212，连接手柄23两端分别连接第二连接块212，第一连接块211和第二连接块212上分别设有螺纹孔，连接梁22两端分别通过螺纹孔平行连接于第二连接块211和第二连接块212上。第一连接块211与太阳翼连接。优选的，连接梁22采用碳纤维转接梁，碳纤维转接梁22用于连接L型转接块21、连接手柄23，实现帆板封闭保护支撑，保证收拢状态下太阳翼受力、支撑，同时碳纤维转接梁具有强度高、质量轻的特点，不会给装星过程中太阳翼额外附加力。

如图4所示，根部固定工装3包括根部固定块31、连接架板间连接块32以及板间连接块33，根部固定块31通过连接架板间连接块32连接板间连接块33，根部固定块31、连接架板间连接块32以及板间连接块33分别与太阳翼连接。根部固定块31通过螺钉连接太阳翼根部法兰和连接架，保证根部太阳翼铰链锁定不展开，借助腰孔和螺钉在太阳翼收拢状态下安装固定；连接架板间连接块32连接太阳翼连接架和内板固定，通过腰孔和螺钉在太阳翼收拢状态下安装固定；板间连接块33通过腰孔和螺钉与太阳翼内板、外板连接固定，保证帆板收拢状态。

如图5所示，调节螺杆4包括右旋螺杆41、连接套筒42以及左旋螺杆43，右旋螺杆41一端与螺杆连接柱12通过螺母并紧，右旋螺杆41另一端螺旋连接连接套筒42的一端，连接套筒42另一端螺旋连接左旋螺杆43。通过连接套筒42正转、反转，实现太阳翼收拢状态下高度方向升高、降低，用于装星时与卫星压紧点对齐。

如图6所示，滑动吊梁5包括吊梁51、吊梁连接杆52以及第一滑车53，第一滑车53通过吊梁连接杆52均匀分布在吊梁51上，吊梁51连接调节螺杆4，第一滑车53通过轴承滑动连接于长导轨6上。优选的，采用3和第一滑车53。可实现太阳翼左右方向移动，保证收拢状态下太阳翼与卫星压紧点左右方向对齐。

如图7所示，长导轨6包括光滑钢管61、长导轨连接杆62以及第二滑车63，第二滑车63通过长导轨连接杆62对称分布于光滑钢管61两端。优选的，采用两个第二滑车63，两个第二滑车63分别滑动连接于相对应的短导轨7上。可实现太阳翼前后方向移动，保证收拢状态下太阳翼与卫星压紧点靠近压紧。更为具体的，第一滑车53滑动连接于长导轨连接杆62之间的光滑钢管61上。

如图8所示，短导轨7包括滑动管71和短导轨连接杆72，滑动管71上对称分布有短导轨连接杆72，第二滑车73滑动连接于短导轨连接杆72之间的滑动管71上，滑动管71通过短轨道连接杆72与桁架或龙门框架连接。两根滑动管71分别通过短轨道连接杆72上的螺纹调节水平和高度。

工作原理：板间固定工装1用于固定太阳翼板间收拢状态下相对位置关系，根部固定工装3用于固定太阳翼内外板和连接架，板间保护背架2用于提高收拢状态下帆板保持刚度，实现太阳翼收拢状态下可整体装拆、移动；调过调节螺杆4实现太阳翼的上下移动，滑动吊梁5通过自身滑车沿着长导轨6的长度方向滑动，长导轨6通过自身滑车沿着短导轨7的长度方向滑动，实现太阳翼收拢状态下空间三个方向位移可调，，保证收拢状态与卫星星上接口压紧对齐，完成太阳翼收拢状态装星压紧。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

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)

1.一种地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，包括板间固定工装（1）、板间保护背架（2）、根部固定工装（3）、调节螺杆（4）、滑动吊梁（5）、长导轨（6）以及短导轨（7），所述调节螺杆（4）上端连接所述滑动吊梁（5），所述滑动吊梁（5）滑动连接于所述长导轨（6）上，所述长导轨（6）滑动连接于所述短导轨（7）上，所述调节螺杆（4）下端连接所述板间固定工装（1），所述板间固定工装（1）、所述板间保护背架（2）以及所述根部固定工装（3）分别连接于太阳翼；

所述板间固定工装（1）、所述板间保护背架（2）以及所述根部固定工装（3）驱使太阳翼板间、根部相对锁定不动，调过所述调节螺杆（4）实现太阳翼的上下移动，所述滑动吊梁（5）通过自身滑车沿着所述长导轨（6）滑动，所述长导轨（6）通过自身滑车沿着所述短导轨（7）滑动，实现太阳翼收拢状态下空间三个方向位移可调。

2.根据权利要求1所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述板间固定工装（1）包括连接腰孔（11）、螺杆连接柱（12）以及板间固定板（13），所述板间固定板（13）中间连接有所述螺杆连接柱（12），所述连接腰孔（11）均匀分布于所述板间固定板（13）上。

3.根据权利要求1所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述板间保护背架（2）包括L型转接块（21）、连接梁（22）以及连接手柄（23），所述连接梁（22）的两端分别连接所述L型转接块（21），相邻两个所述L型转接块（21）之间通过所述连接手柄（23）连接，所述L型转接块（21）连接太阳翼。

4.根据权利要求3所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述L型转接块（21）包括垂直连接的第一连接块（211）和第二连接块（212），所述连接手柄（23）两端分别连接所述第二连接块（212），所述第一连接块（211）和所述第二连接块（212）上分别设有螺纹孔，所述连接梁（22）两端分别通过所述螺纹孔连接于所述第一连接块（211）和所述第二连接块（212）上。

5.根据权利要求4所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述第一连接块（211）与太阳翼连接。

6.根据权利要求1所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述根部固定工装（3）包括根部固定块（31）、连接架板间连接块（32）以及板间连接块（33），所述根部固定块（31）通过所述连接架板间连接块（32）连接所述板间连接块（33），所述根部固定块（31）、所述连接架板间连接块（32）以及所述板间连接块（33）分别与太阳翼连接。

7.根据权利要求2所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述调节螺杆（4）包括右旋螺杆（41）、连接套筒（42）以及左旋螺杆（43），所述右旋螺杆（41）一端连接所述螺杆连接柱（12），所述右旋螺杆（41）另一端螺旋连接所述连接套筒（42）的一端，所述连接套筒（42）另一端螺旋连接所述左旋螺杆（43）。

8.根据权利要求1所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述滑动吊梁（5）包括吊梁（51）、吊梁连接杆（52）以及第一滑车（53），所述第一滑车（53）通过所述吊梁连接杆（52）均匀分布在所述吊梁（51）上，所述吊梁（51）连接所述调节螺杆（4），所述第一滑车（53）滑动连接于所述长导轨（6）上。

9.根据权利要求8所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述长导轨（6）包括光滑钢管（61）、长导轨连接杆（62）以及第二滑车（63），所述第二滑车（63）通过所述长导轨连接杆（62）对称分布于所述光滑钢管（61）两端，所述第二滑车（63）分别滑动连接于相对应的所述短导轨（7）上；所述第一滑车（53）滑动连接于所述长导轨连接杆（62）之间的所述光滑钢管（61）上。

10.根据权利要求9所述的地面卫星太阳翼收拢装星装置，其特征在于，所述短导轨（7）包括滑动管（71）和短导轨连接杆（72），所述滑动管（71）上对称分布有所述短导轨连接杆（72），所述第二滑车(63)滑动连接于所述短导轨连接杆（72）之间的所述滑动管（71）上，所述短导轨连接杆（72）与桁架或龙门框架固定连接。