CN213397502U - 用于动量轮检测的平衡机及动量轮的去重设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于动量轮检测的平衡机及动量轮的去重设备，平衡机包括本体、真空柜和抽气装置，本体具有的检测部和安装部，检测部用于动量轮不平衡量的检测，安装部用于动量轮的安装；真空柜限定有真空腔，真空柜上设置有用于关闭或打开真空腔的密封盖，且本体设置于真空腔内；抽气装置连通于真空腔，并用于抽走真空腔的气体。启动抽气装置，抽气装置抽走真空腔内的气体，从而使真空腔为真空环境，此时，启动本体，本体的检测部在真空环境下进行动量轮不平衡量的检测。通过采用此种方式，动量轮在真空环境转动过程中，动量轮不会受到风的阻力，由此，检测部能够精确测出动量轮的不平衡量。

Description

用于动量轮检测的平衡机及动量轮的去重设备

技术领域

本实用新型涉及卫星技术领域，尤其是涉及一种用于动量轮检测的平衡机及动量轮的去重设备。

背景技术

动量轮作为航天器(如卫星)姿态控制系统的执行部件，航空航天所用动量轮需要有高精度的平衡，因此，动量轮制造完成后，动量轮的平衡量需要被测量，且测量完成后，动量轮的不平衡量需要进行加重或去重处理。

相关技术中，动量轮不平衡的量检测过程中，动量轮安装于平衡机的安装部上，动量轮转动过程中，平衡机进行动量轮不平衡量的检测；然而，由于动量轮设计的越来越大，动量轮在转动过程中，动量轮受到较大的阻力，动量轮的转速无法达到预设的速度，从而导致动量轮不平衡量的检测误差较大，进而影响动量轮的不平衡量去重处理或加重处理。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于动量轮检测的平衡机，能够精确地检测动量轮的不平衡量。

本实用新型还提出一种具有上述平衡机的动量轮的去重设备。

根据本实用新型第一方面实施例的用于动量轮检测的平衡机，包括：

本体，本体具有的检测部和安装部，所述检测部用于所述动量轮不平衡量的检测，所述安装部用于所述动量轮的安装；

真空柜，限定有真空腔，所述真空柜上设置有用于关闭或打开所述真空腔的密封盖，且所述本体设置于所述真空腔内；

抽气装置，连通于所述真空腔，并用于抽走所述真空腔的气体。

根据本实用新型实施例的用于动量轮检测的平衡机，至少具有如下技术效果：使用该平衡机时，打开密封盖，将动量轮安装于安装部上，即，将动量轮置于真空腔内，关闭密封盖。启动抽气装置，抽气装置抽走真空腔内的气体，从而使真空腔为真空环境，此时，启动本体，本体的检测部在真空环境下进行动量轮不平衡量的检测。通过采用此种方式，动量轮在真空环境转动过程中，动量轮不会受到风的阻力，由此，检测部能够精确测出动量轮的不平衡量。

根据本实用新型的一些实施例，所述真空柜顶部沿其边沿开设有环形的容置槽，所述容置槽嵌设有密封垫，并能够抵接于所述密封盖的内侧。

根据本实用新型的一些实施例，所述抽气装置包括：气泵；抽气管道，连接于所述气泵与所述真空柜之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述真空柜上设置有用于检测所述真空腔压力的压力表。

根据本实用新型的一些实施例，所述密封盖与所述真空柜之间连接有驱动所述密封盖打开的气弹簧。

根据本实用新型第二方面实施例的动量轮的去重设备，包括：上述的平衡机，其中，所述真空柜具有透光部；激光去重装置，所述激光去重装置具有激光头，所述激光头朝向所述透光部，并用于所述动量轮不平衡量的去重。

根据本实用新型实施例的动量轮的去重设备，至少具有如下有益效果：动量轮被检测时，抽气装置抽走真空腔内的空气，真空腔处于真空状态，此时，动量轮的轮体转动于真空环境，动量轮的轮体不会受到外部的风阻，从而使检测部能够精准的测量动量轮不平衡量的情况；并且，动量轮在测量过程中，激光头通过透光部向动量轮的轮体发出去重激光，并根据动量轮不平衡量的检测情况，去重激光精确的对动量轮的轮体进行去重处理。综上所述，本实施例去重设备不仅实现了动量轮不平衡量的精确测量，而且实现了动量轮不平衡量的去重。

根据本实用新型的一些实施例，所述透光部由石英材料制成。

根据本实用新型的一些实施例，所述透光部设置于所述密封盖。

根据本实用新型的一些实施例，所述激光去重装置包括：光源件，所述激光头为所述光源件的一端；机柜，所述光源件滑动设置于所述机柜上；调节组件，设置于所述机柜上，用于驱动所述光源件远离或靠近所述透光部运动。

根据本实用新型的一些实施例，所述动量轮的转子具有编码器，所述编码器的控制器设置于所述真空腔的外部。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型中动平衡机、激光去重装置的关系结构示意图；

图2为本实用新型中去重系统的整体结构示意图；

图3为本实用新型中密封盖的竖直剖视图。

附图标记：

本体100、检测部110、安装部120；

激光去重装置200、机柜210、光源件220、激光头221；

真空柜300、真空腔310、放置口311、翻边312、容置槽313、密封盖320、密封垫330、透光部340、压力表350、气弹簧360；

抽气装置400、气泵410、抽气管道420；

动量轮500。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。

根据本实用新型第一方面实施例的用于动量轮检测的平衡机，参照图1和图2，平衡机包括本体100、真空柜300和抽气装置400，本体100具有的检测部110和安装部120，检测部110用于动量轮500不平衡量的检测，安装部120用于动量轮500的安装；真空柜300限定有真空腔310，真空柜300上设置有用于关闭或打开真空腔310的密封盖320，且本体100设置于真空腔310内；抽气装置400连通于真空腔310，并用于抽走真空腔310的气体。

使用该平衡机时，打开密封盖320，将动量轮500安装于安装部120上，即，将动量轮500置于真空腔310内，关闭密封盖320。启动抽气装置400，抽气装置400抽走真空腔310内的气体，从而使真空腔310为真空环境，此时，启动本体100，本体100的检测部110在真空环境下进行动量轮500不平衡量的检测。通过采用此种方式，动量轮500在真空环境转动过程中，动量轮500不会受到风的阻力，由此，检测部110能够精确测出动量轮500的不平衡量；需要说明的是，检测部110为本领域公知的技术，此不予公开。

在一些具体实施例中，参照图1至图3，真空柜300竖向摆放，真空柜300的顶部具有与真空腔310相通的放置口311，密封盖320水平扣合在放置口311上，从而密封放置口311；同时，密封盖320的一侧通过铰链竖向转动连接于真空柜300上，并通过竖向转动，从而进行放置口311的打开或关闭，且密封盖320的另一侧与真空柜300之间设置用于锁紧密封盖320的锁扣组件。

在一些实施例中进一步保证密封盖320能够对真空腔310严密密封，真空柜300的顶部具有水平向外翻折的翻边312，翻边312的顶部具有位于放置口311四周的环形边沿，环形边沿开设有环形的容置槽313，容置槽313内嵌设有由柔性橡胶制成的密封垫330，密封垫330部位位于容置槽313的外部；且当密封盖320扣合在翻边312的上侧时，密封垫330发生相应的变形，并抵接于密封盖300的内侧，从而严密密封密封盖320与翻边312之间的间隙，使真空腔310处于真空状态。

在一些实施例中，进一步使密封盖320扣合在翻边312上，环绕翻边321的四周均匀布设有多个锁扣，锁扣包括竖向转动连接于翻边上的螺杆，螺杆上螺纹连接有抵接于密封盖320上表面的锁紧件。

在一些实施例中，进一步方便密封盖320的打开，密封盖320与真空柜300之间设置有气弹簧360，具体的，真空柜300的底座上固定设置有第一安装座，密封盖上固定设置有第二安装座，气弹簧360连接于第一安装座与第二安装座之间，气弹簧360的下端部竖向转动连接于第一安装座，气弹簧360的上端部竖向转动连接于第二安装座，由此，密封盖320打开时，气弹簧360逐渐伸张，从而能够推动密封盖320向上转动，进而方便密封盖的打开。

需要说明的是，真空柜300的侧壁开设安装孔，与本体100电连接的导线和与动量轮500电连接导线电连接有插座，插座密封连接于安装孔内；同时，真空柜300外部的电器元件的导向连接有插头，插头插接于插座上，从而实现动量轮500、本体100与外部的电器元件电连接。

在一些实施例中，真空柜300侧壁的上部设置有压力表350，用户利用压力表350的数值从而获取真空腔310内的压力，并根据压力表350的压力值，从而控制抽气装置400的启动或关闭，进而避免抽气装置400过早或过迟关闭。

在一些实施例中，真空柜300的正面设置有泄压阀，用于使真空腔310恢复至正常气压，具体的，动量轮500去重完成后，打开真空柜300正面上部的泄压阀，使真空柜300外部的气体进入真空柜300内，从而使真空柜300恢复至正常气压，进而方便真空柜300的密封盖320的打开。

在一些实施例中，抽气装置400包括气泵410和抽气管道420，底面上竖向摆放有支架，气泵410竖向摆放有支架内，抽气管道420的一端固定连接于气泵410的抽气端，抽气管道420的另一端固定连接于真空柜300的侧壁，并与真空腔310相连通。由此，气泵410通过抽气管道420抽走真空腔310内的气体，从而使真空腔310处于真空环境下，进而使检测部110能够精确测量动量轮500的不平衡量。

根据本实用新型第二方面实施例的动量轮的去重设备，包括上述的平衡机，其中，真空柜300具有透光部340；还包括激光去重装置200，激光去重装置200具有激光头221，激光头221朝向透光部340，并用于动量轮500不平衡量的去重。

具体的，动量轮500被检测时，抽气装置400抽走真空腔310内的空气，真空腔310处于真空状态，此时，动量轮500的轮体转动于真空环境，动量轮500的轮体不会受到外部的风阻，从而使检测部110能够精准的测量动量轮500不平衡量的情况；并且，动量轮500在测量过程中，激光头221通过透光部340向动量轮500的轮体发出去重激光，并根据动量轮500不平衡量的检测情况，去重激光精确的对动量轮500的轮体进行去重处理。综上所述，本实施例去重设备不仅实现了动量轮500不平衡量的精确测量，而且实现了动量轮500不平衡量的去重。

可以理解的是，在测量动量轮500的不平衡量时，动量轮500的轮体可发生旋转，从而使去重激光能够对动量轮500的多个位置进行去重，进而使动量轮500的去重得以被实施。

在一些具体实施例中，密封盖320的中心部开设有方形的安装口，透光部340水平安装于放置口311内，并与安装口的侧壁密封连接；由于激光去重装置200设置于真空柜300的外部，因此，激光去重装置200的激光头221位于透光部340的正上方，激光头221竖向朝向透光部340，并竖向发出去重激光，从而使动量轮500轮体的不平衡量被精确去除。

在一些实施例中，激光去重装置200包括机柜210和光源件220，机柜210竖向摆放并与真空柜300相分离，光源件220水平设置于机柜210上，激光头221为光源件220的一端，并竖向下朝向透光部340，由此，去重激光头221穿过透光部340照射在动量轮500轮体上，动量轮500的轮体被精确去重。

在一些具体实施例中，光源件220竖向滑动连接于机柜210上，机柜210上设置有调节组件(图中未示出)，调节组件驱动光源件220竖向滑动，即，激光头221远离或靠近密封盖320运动。当对动量轮500的轮体去重时，根据动量轮500的情况，调节组件驱动光源件220竖向滑动，激光头221被调整至适配的位置，从而对动量轮500轮体精确的去重。

此外，当需要打开真空腔310时，密封盖320向上旋转并打开，从而将动量轮500安装于真空腔310内上，或取出真空腔310内的动量轮500，然而，由于激光头221与密封盖320较近，密封盖320向上旋转时，密封盖320与光源件220会发生干涉，从而导致密封盖320无法正常被打开，基于此种问题，用户可通过调节组件驱动光源件220向远离密封盖320的方向移动，从而避免光密封盖320打开时，密封盖320碰到光源件220。

在进一步实施例中，调节组件包括步进电机、丝杠、和滑动座(图中未示出)，丝杠竖向设置于机柜210内，并于机柜210转动连接，滑动座竖向滑动连接于机柜210上，滑动座一部位螺纹连接于丝杠上，光源件220固定安装于滑动座的另一部位上，且步进电机的驱动轴通过连轴器与丝杠的一端固定连接。具体的，步进电机驱动丝杠转动，滑动座与丝杠螺纹连接，由此，滑动座竖向滑动，进而带动光源件220竖向滑动。

此外，步进电机可为旋转把手，用户通过旋转把手旋转丝杆，从而调节光源件220。

在一些实施例中，动量轮500的转子上设置有编码器(图中未示出)，编码器的控制器位于真空柜300的外部，利用控制器从而控制编码器，编码器通过控制转子从而使动量轮500一定角度内精确旋转，进而使动量轮500轮轮体的不平衡量向上旋转至朝上状态，此时激光头221发出去重激光，去重激光穿过透光部340并进行不平衡量的精确去重。

在本实用新型说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.用于动量轮检测的平衡机，其特征在于，包括：

本体，本体具有的检测部和安装部，所述检测部用于所述动量轮不平衡量的检测，所述安装部用于所述动量轮的安装；

真空柜，限定有真空腔，所述真空柜设置有用于关闭或打开所述真空腔的密封盖，且所述本体设置于所述真空腔内；

抽气装置，连通于所述真空腔，并用于抽走所述真空腔的气体。

2.根据权利要求1所述的用于动量轮检测的平衡机，其特征在于，所述真空柜顶部沿其边沿开设有环形的容置槽，所述容置槽嵌设有密封垫，并能够抵接于所述密封盖的内侧。

3.根据权利要求2所述的用于动量轮检测的平衡机，其特征在于，所述抽气装置包括：

气泵；

抽气管道，连接于所述气泵与所述真空柜之间。

4.根据权利要求1所述的用于动量轮检测的平衡机，其特征在于，所述真空柜上设置有用于检测所述真空腔压力的压力表。

5.根据权利要求1所述的用于动量轮检测的平衡机，其特征在于，所述密封盖与所述真空柜之间连接有驱动所述密封盖打开的气弹簧。

6.动量轮的去重设备，其特征在于，包括：

权利要求1至5中任意一项所述的平衡机，其中，所述真空柜具有透光部；

激光去重装置，所述激光去重装置具有激光头，所述激光头朝向所述透光部，并用于所述动量轮不平衡量的去重。

7.根据权利要求6所述的动量轮的去重设备，其特征在于，所述透光部由石英材料制成。

8.根据权利要求6所述的动量轮的去重设备，其特征在于，所述透光部设置于所述密封盖。

9.根据权利要求6或8中任意一项所述的动量轮的去重设备，其特征在于，所述激光去重装置包括：

光源件，所述激光头为所述光源件的一端；

机柜，所述光源件滑动设置于所述机柜上；

调节组件，设置于所述机柜上，用于驱动所述光源件远离或靠近所述透光部运动。

10.根据权利要求6所述的动量轮的去重设备，其特征在于，所述动量轮的转子具有编码器，所述编码器的控制器设置于所述真空腔的外部。

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