CN203865016U - 一种轻量化10n支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种轻量化10N支架，适用于10N推力器的安装，属于航天器总体总装技术领域。该10N支架包括支架安装底面、10N推力器安装面、支架前面板、支架后面板、两个侧面板、支架斜侧板、支架安装孔及加强筋。该支架保证10N推力器安装可靠性及结构稳定性的基础上，减轻10N推力器支架安装重量，增加管路操作孔空间，增加安装面强度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种轻量化10N支架，适用于10N推力器的安装，属于航天器总体总装技术领域。
背景技术
推力器是实现航天器姿态与轨道控制的关键部件，用以保证卫星在快速机动与捕获、轨控期间姿态稳定的要求。应用于通信卫星东方红四号卫星平台推力器采用14个推力器，每个推力器的推力大小均为10N。通过对10N推力器的点火组合方式进行控制，实现490N发动机沉底、卫星姿态控制，东西位置保持和南北位置保持等功能，并可在490N发生故障时由多台推力器完成转移轨道的变轨任务。
10N推力器通过支架形式与星体结构舱板连接，10N推理器的位置和角度指向直接影响整星的干扰力矩，影响整星的寿命，因此对10N推力器支架提出较高的安装要求。如图1所示，其中，α表示推力器指向与卫星本体坐标系X向的夹角，β表示推力器指向与卫星本体坐标系Y向的夹角，γ表示推力器指向与卫星本体坐标系Z向的夹角，其中推力器支架角度与γ角度相关。
在相同的高度和角度情况下，现有10N推力器重量相对较大，10N推力器支架减轻孔小，部分结构部分薄弱，10N推力器管路操作空间狭小，操作不便。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提出一种轻量化10N支架，该轻量化支架在10N推力器相同安装条件的情况下，在保证足够的强度和刚度的前提下，从支架安装面、减轻孔、加强筋等各方面对10N支架进行设计优化，保证10N推力器安装可靠性及结构稳定性，满足10N推力器工作的有利条件。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
本实用新型的一种轻量化10N支架，该10N支架包括支架安装底面、10N推力器安装面、支架前面板、支架后面板、两个侧面板、支架斜侧板、支架安装孔及加强筋；
10N推力器安装面固连于支架前面板上方，10N推力器安装面与支架前面板夹角与推力器在整星坐标系下俯仰角相等或互补；支架前面板采用筋肋式结构；两个侧面板设有减轻孔，减轻孔的五边分别平行于10N支架侧面轮廓也即平行于该侧面板的侧面轮廓；支架斜侧板用于连接支架前面板和支架后面板；支架后面板垂直连接支架安装底面和两个侧面板，以上面板均在结构合理，强度满足要求的基础上最大限度的设置减轻孔，以减轻支架重量。
10N推力器通过3个均布的M4螺钉固定在10N推力器安装面上，10N推力器安装面开口避让10N推力器管路连接头，10N推力器安装面通过支架前面板和两个侧面板与支架安装底面连接；支架安装底面的四个角上分别有一个耳片，每个耳片上有一个支架安装孔，支架安装孔用于将所述10N支架与外围设备进行固定连接；耳片两端设有加强筋，加强筋连接支架安装底面与侧面板；支架斜侧板、两个侧面板和支架前面板上均设有10N保护罩安装接口，方便操作过程中安装后续工装保护推力器喷口。
所述10N推力器安装面与支架前面板之间的夹角为与10N推力器指向角度γ相关。
所述10N支架整体采用铝镁合金铸造。
除加强筋外，10N支架的厚度均为4mm，加强筋厚度为2mm。
所述10N支架与外围设备固定连接时采用4个螺钉，安装时预埋螺钉少，质量轻，并节约相应填胶重量；
所述支架的减轻孔较大，预留足够推力器尾部氧路和燃路管路操作空间；
所有减轻孔过渡处均有导圆角，增加强度。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
本实用新型轻量化支架增加管路的操作空间，操作更加方便；
本实用新型轻量化支架重量相比现有的10N推力器支架，在相当的强度和刚度的情况下，重量大大减轻。这对重量有极为苛刻要求的航天产品有着重要意义，并在型号中得到广泛应用。
在保证足够的强度和刚度的前提下，提供了一种轻量化10N支架设计优化，保证10N推力器安装可靠性及结构稳定性的基础上，减轻10N推力器支架安装重量，增加管路操作孔空间，增加安装面强度。
附图说明
图1为推力器支架角度与γ角度的关系示意图；
图2为本实用新型的10N支架的结构示意图；
图3为图2的A向视图；
图4为图2的B向视图；
图5为10N推力器与10N支架的装配图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
实施例
如图2、图3和图4所示，一种轻量化10N支架，该10N支架包括支架安装底面1、10N推力器安装面2、支架前面板3、支架后面板4、两个侧面板5、支架斜侧板6、支架安装孔7及加强筋8；
10N推力器安装面2固连于支架前面板3上方，10N推力器安装面2与支架前面板3夹角与推力器在整星坐标系下俯仰角相等或互补；支架前面板3采用筋肋式结构；两个侧面板5设有减轻孔，减轻孔的五边分别平行于10N支架侧面轮廓也即平行于该侧面板的侧面轮廓；支架斜侧板6用于连接支架前面板3和支架后面板4；支架后面板4垂直连接支架安装底面1和两个侧面板5，以上面板均在结构合理，强度满足要求的基础上最大限度的设置减轻孔，以减轻支架重量。
10N推力器通过3个均布的M4螺钉固定在10N推力器安装面2上，10N推力器安装面2开口避让10N推力器管路连接头，10N推力器安装面2通过支架前面板3和两个侧面板5与支架安装底面1连接；支架安装底面1的四个角上分别有一个耳片，每个耳片上有一个支架安装孔7，支架安装孔用于将所述10N支架与外围设备进行固定连接；耳片两端设有加强筋8，加强筋8连接支架安装底面1与侧面板5；支架斜侧板6、两个侧面板5和支架前面板3上均设有10N保护罩安装接口，方便操作过程中安装后续工装保护推力器喷口，如图5所示。
所述10N推力器安装面2与支架前面板3之间的夹角为与10N推力器指向角度γ相关。
所述10N支架整体采用铝镁合金铸造。
除加强筋外，10N支架的厚度均为4mm，加强筋厚度为2mm。
所述10N支架与外围设备固定连接时采用4个螺钉，安装时预埋螺钉少，质量轻，并节约相应填胶重量；
所述支架的减轻孔较大，预留足够推力器尾部氧路和燃路管路操作空间；
所有减轻孔过渡处均有导圆角，增加强度。
本实用新型未公开技术属本领域技术人员公知常识。
Claims (10)
1.一种轻量化10N支架，其特征在于：该10N支架包括支架安装底面、10N推力器安装面、支架前面板、支架后面板、两个侧面板、支架斜侧板、支架安装孔及加强筋；
10N推力器安装面固连于支架前面板上方，10N推力器安装面与支架前面板夹角与推力器在整星坐标系下俯仰角相等或互补；支架前面板采用筋肋式结构；两个侧面板设有减轻孔，减轻孔的五边分别平行于10N支架侧面轮廓；支架斜侧板用于连接支架前面板和支架后面板；支架后面板垂直连接支架安装底面和两个侧面板；
10N推力器固定在10N推力器安装面上，10N推力器安装面通过支架前面板和两个侧面板与支架安装底面连接；支架安装底面的四个角上分别有一个耳片，每个耳片上有一个支架安装孔，支架安装孔用于将所述10N支架与外围设备进行固定连接；耳片两端设有加强筋，加强筋连接支架安装底面与侧面板；
上述的10N推力器安装面与支架前面板夹角与推力器在整星坐标系下俯仰角相关是指10N推力器安装面与支架前面板夹角等于推力器在整星坐标系下俯仰角或是180°-俯仰角。
2.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：支架安装底面上有减轻孔。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：10N推力器安装面上有减轻孔。
4.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：支架前面板上有减轻孔。
5.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：支架后面板上有减轻孔。
6.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：支架斜侧板上有减轻孔。
7.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：支架斜侧板、两个侧面板和支架前面板上均设有10N保护罩安装接口。
8.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：所述10N支架整体采用铝镁合金铸造。
9.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：除加强筋外，10N支架的厚度均为4mm，加强筋厚度为2mm。
10.根据权利要求1所述的一种轻量化10N支架，其特征在于：减轻孔处均有导圆角。
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| CN105197257A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-30 | 中国空间技术研究院 | 一种分舱优化设计的桁架式geo卫星推力器布局方法 |
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