用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置的制作方法

1.本发明涉及航天器地面磁浮分离试验技术领域，具体地，涉及一种用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置。


背景技术：

2.在卫星载荷舱和平台舱进行磁浮分离试验过程中，载荷舱需气浮于大理石平台，用于验证载荷舱内部载荷的指向精度。由于载荷舱侧板本身采用碳纤维蜂窝结构强度较弱、易变形等特点，且侧板无气浮垫的安装接口，因此，需要设计一种支撑卸载装置与载荷舱底板连接，用于模拟载荷舱，并安装气浮垫卸载于大理石平台。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置。
4.根据本发明提供的一种用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，包括主支撑架以及分别垂直布置在所述主支撑架上端、下端、左端、右端的上支撑腿、下支撑腿、左支撑腿、右支撑腿；
5.所述下支撑腿上设置有第一气浮垫安装柱、第二气浮垫安装柱，所述主支撑架的轮廓呈八边形结构且在下端的端侧设置有分别与第一气浮垫安装柱、第二气浮垫安装柱同向布置的第三气浮垫安装柱。
6.优选地，所述主支撑架上配置有多个气瓶安装板固定结构。
7.优选地，所述上支撑腿、下支撑腿在所述主支撑架上均上下可调；
8.所述左支撑腿、右支撑腿在所述主支撑架上均左右可调。
9.优选地，所述主支撑架上配置有分别用于安装上支撑腿、下支撑腿、左支撑腿、右支撑腿的上支撑腿安装面、下支撑腿安装面、左支撑腿安装面、右支撑腿安装面。
10.优选地，所述上支撑腿安装面、下支撑腿安装面、左支撑腿安装面、右支撑腿安装面上均设置有多个安装孔。
11.优选地，所述上支撑腿、下支撑腿、左支撑腿、右支撑腿上分别具有匹配多个所述安装孔的第一连接结构。
12.优选地，所述上支撑腿、下支撑腿、左支撑腿、右支撑腿上远离主支撑架的一端分别设置有第二连接结构。
13.优选地，所述左支撑腿、右支撑腿上均设置有吊环。
14.优选地，所述上支撑腿、下支撑腿、左支撑腿、右支撑腿远离主支撑架的一端分别设置有载荷舱连接端。
15.优选地，所述上支撑腿、下支撑腿、左支撑腿、右支撑腿均为工字型结构。
16.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
17.在卫星进行磁浮试验时，本发明与载荷舱底板固定连接用于模拟载荷舱体，并且
支撑装置下方的气浮垫安装柱与气浮垫连接后将载荷舱气浮支撑于气浮平台。由于支撑装置的四个支撑腿均采用工字型结构，结构简单，且整个支撑装置采用不锈钢材质，通过有限元软件仿真计算，支撑装置与载荷舱底板固连组合体的变形量小，从而使其在支撑卸载过程稳定可靠，避免了返工、返修等时间的浪费，提高了卫星载荷舱磁浮分离的效率。因此，本发明在载荷舱磁浮分离试验中提高了卫星载荷舱的支撑刚度，具有结构简单、变形量小、安全可靠等优点。
附图说明
18.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：
19.图1是本发明的立体结构示意图；
20.图2是图1的俯视图；
21.图3是图1的主视图；
22.图4是图1的左视图；
23.图5是本发明实施例中一种支撑架主视图；
24.图6是本发明实施例中一种上支撑腿的主视图和左视图；
25.图7是本发明实施例中一种下支撑腿的主视图和左视图；
26.图8是本发明实施例中一种左支撑腿的主视图和左视图；
27.图9是本发明实施例中一种右支撑腿的主视图和左视图。
28.图中示出：
29.上支撑腿1
30.右支撑腿2
31.吊环21
32.下支撑腿3
33.左支撑腿4
34.主支撑架5
35.第一气浮垫安装柱31
36.第二气浮垫安装柱32
37.上支撑腿安装面51
38.右支撑腿安装面52
39.下支撑腿安装面53
40.左支撑腿安装面54
41.第三气浮垫安装柱55
42.气瓶安装板固定结构56
43.安装孔57
44.第一连接结构571
45.第二连接结构572
46.第三连接结构573
47.与载荷舱底板连接的安装面574
具体实施方式
48.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。
49.实施例1：
50.本发明针对载荷舱侧板刚度弱、无气浮垫安装接口的特点，提供了一种用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，具备重力卸载的接口，结构简单，安装方便等优点。此外，支撑装置整体采用不锈钢材质的方钢管加工制作而成，使支撑装置与载荷舱固连形成的组合体在磁浮试验时刚度更高，稳定性更好。用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置包括主支撑架5以及分别垂直布置在主支撑架5上端、下端、左端、右端的上支撑腿1、下支撑腿3、左支撑腿4、右支撑腿2，上支撑腿1、下支撑腿3、右支撑腿2、左支撑腿4均优选为工字型结构，下支撑腿3优选为空字形结构，下支撑腿3上设置有第一气浮垫安装柱31、第二气浮垫安装柱32，主支撑架5的轮廓呈八边形结构且在下端的端侧设置有分别与第一气浮垫安装柱31、第二气浮垫安装柱32同向布置的第三气浮垫安装柱55，第一气浮垫安装柱31、第二气浮垫安装柱32、第三气浮垫安装柱55共同用于固定气浮垫。
51.主支撑架5上配置有多个气瓶安装板固定结构56，气瓶安装板固定结构56可采用多种结构，例如孔类结构，再例如支撑板结构；等等。气瓶安装板固定结构56优选采用通孔，配合螺钉等连接件实现气瓶安装板的固定。
52.主支撑架5上配置有分别用于安装上支撑腿1、下支撑腿3、左支撑腿4、右支撑腿2的上支撑腿安装面51、下支撑腿安装面53、左支撑腿安装面54、右支撑腿安装面52。上支撑腿安装面51、下支撑腿安装面53、左支撑腿安装面54、右支撑腿安装面52上均设置有多个安装孔57，上支撑腿1、下支撑腿3、左支撑腿4、右支撑腿2上分别具有匹配多个安装孔57的第一连接结构571，第一连接结构571优选为腰型孔，腰型孔与安装孔57通过螺钉或其他连接件可实现固定。为增加装置的通用性，上支撑腿1、下支撑腿3分别在主支撑架5的上支撑腿安装面51、下支撑腿安装面53上均上下可调，左支撑腿4、右支撑腿2分别在主支撑架5的左支撑腿安装面54、右支撑腿安装面52上均左右可调。
53.上支撑腿1、下支撑腿3、左支撑腿4、右支撑腿2远离主支撑架5的一端分别设置有载荷舱连接端，上支撑腿1、下支撑腿3、左支撑腿4、右支撑腿2上远离主支撑架5的一端分别设置有第二连接结构572，第二连接结构572优选孔结构。第二连接结构572用于与载荷舱底板连接。
54.为了便于装配，左支撑腿4、右支撑腿2上均设置有吊环21，可实现整个装置的吊装装配，提高装配效率。
55.实施例2：
56.本实施例为实施例1的优选例。
57.本实施例中，如图1～图9所示，为一种用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，包括：上支撑腿1、右支撑腿2、下支撑腿3、左支撑腿4、主支撑架5，其中，主支撑架5为八边形结构，包括4个面，分别为上支撑腿安装面51、下支撑腿安装面53、左支撑腿安装面54、右支撑腿安装面52，每个安装面上均设置有安装孔57，安装孔57优选采用两个螺纹孔，用于螺钉连接各
个支撑腿。
58.上支撑腿1为工字型结构，与主支撑架5连接的安装面设置有第一连接结构571，第一连接结构571优选为4个腰型通孔，与载荷舱底板连接的安装面574设置第三连接结构573，第三连接结构573优选采用2个腰型通孔，上支撑腿1两端的腰型通孔轴心方向相互垂直。
59.下支撑腿3为工字型结构，与主支撑架5连接的安装面设置有第一连接结构571，第一连接结构571优选为4个腰型通孔，与载荷舱底板连接的安装面574设置第三连接结构573，第三连接结构573优选采用2个腰型通孔，下支撑腿3两端的腰型通孔轴心方向相互垂直，下支撑腿3设置两个气浮支撑柱分别为第一气浮垫安装柱31、第二气浮垫安装柱32，用于连接气浮垫。
60.左支撑腿4为工字型结构，与主支撑架5连接的安装面设置有第一连接结构571，第一连接结构571优选为4个腰型通孔，与载荷舱底板连接的安装面574设置第三连接结构573，第三连接结构573优选采用2个腰型通孔，左支撑腿4两端的腰型通孔轴心方向相互垂直，左支撑腿4设置两个吊环21，吊环21优选采用吊环螺钉，用于起吊。
61.右支撑腿2为工字型结构，与主支撑架5连接的安装面设置有第一连接结构571，第一连接结构571优选为4个腰型通孔，与载荷舱底板连接的安装面574设置第三连接结构573，第三连接结构573优选采用2个腰型通孔，右支撑腿2两端的腰型通孔轴心方向相互垂直，右支撑腿2设置两个吊环21，吊环21优选采用吊环螺钉，用于起吊。
62.本发明通过各个支撑腿与星体载荷舱底板上的蜂窝板螺纹孔通过螺钉连接，构成工装夹抱载荷舱底板的形式，从而起到模拟、固定支撑载荷舱的作用，且工字型结构的支撑腿在空间上可以避开载荷舱底板各个载荷的干涉。主支撑架5采用的八边形结构起到主撑力的作用，主支撑架5上的8个气瓶安装板安装通孔用于螺栓连接气瓶安装板，从而保证卫星载荷舱磁浮分离试验时持续为气浮垫稳定供气。本发明具有结构简单，安装方便、高刚度等优点，可为卫星载荷舱磁浮分离试验时进行固定支撑，变形量小、安全可靠。
63.在本技术的描述中，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技术和简化描述，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技术的限制。
64.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，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

技术特征：
1.一种用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，包括主支撑架(5)以及分别垂直布置在所述主支撑架(5)上端、下端、左端、右端的上支撑腿(1)、下支撑腿(3)、左支撑腿(4)、右支撑腿(2)；所述下支撑腿(3)上设置有第一气浮垫安装柱(31)、第二气浮垫安装柱(32)，所述主支撑架(5)的轮廓呈八边形结构且在下端的端侧设置有分别与第一气浮垫安装柱(31)、第二气浮垫安装柱(32)同向布置的第三气浮垫安装柱(55)。2.根据权利要求1所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述主支撑架(5)上配置有多个气瓶安装板固定结构(56)。3.根据权利要求1所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述上支撑腿(1)、下支撑腿(3)在所述主支撑架(5)上均上下可调；所述左支撑腿(4)、右支撑腿(2)在所述主支撑架(5)上均左右可调。4.根据权利要求1所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述主支撑架(5)上配置有分别用于安装上支撑腿(1)、下支撑腿(3)、左支撑腿(4)、右支撑腿(2)的上支撑腿安装面(51)、下支撑腿安装面(53)、左支撑腿安装面(54)、右支撑腿安装面(52)。5.根据权利要求4所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述上支撑腿安装面(51)、下支撑腿安装面(53)、左支撑腿安装面(54)、右支撑腿安装面(52)上均设置有多个安装孔(57)。6.根据权利要求5所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述上支撑腿(1)、下支撑腿(3)、左支撑腿(4)、右支撑腿(2)上分别具有匹配多个所述安装孔(57)的第一连接结构(571)。7.根据权利要求5所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述上支撑腿(1)、下支撑腿(3)、左支撑腿(4)、右支撑腿(2)上远离主支撑架(5)的一端分别设置有第二连接结构(572)。8.根据权利要求1所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述左支撑腿(4)、右支撑腿(2)上均设置有吊环(21)。9.根据权利要求1所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述上支撑腿(1)、下支撑腿(3)、左支撑腿(4)、右支撑腿(2)远离主支撑架(5)的一端分别设置有载荷舱连接端。10.根据权利要求1所述的用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，其特征在于，所述上支撑腿(1)、下支撑腿(3)、左支撑腿(4)、右支撑腿(2)均为工字型结构。

技术总结
本发明提供了一种用于卫星载荷舱磁浮分离支撑装置，包括主支撑架以及分别垂直布置在所述主支撑架上端、下端、左端、右端的上支撑腿、下支撑腿、左支撑腿、右支撑腿；所述下支撑腿上设置有第一气浮垫安装柱、第二气浮垫安装柱，所述主支撑架的轮廓呈八边形结构且在下端的端侧设置有分别与第一气浮垫安装柱、第二气浮垫安装柱同向布置的第三气浮垫安装柱。本发明可在卫星进行磁浮试验时模拟载荷舱体，与气浮垫连接后用于支撑载荷舱，可在卫星载荷舱磁浮分离时进行重力卸载支撑，卸载过程稳定可靠，提高了卫星载荷舱磁浮分离的效率，提高了卫星载荷舱的支撑刚度，具有结构简单、变形量小、安全可靠等优点。安全可靠等优点。安全可靠等优点。


技术研发人员：秦云飞 王华 刘晓飞 吴晨 徐艺星
受保护的技术使用者：上海卫星装备研究所
技术研发日：2022.12.28
技术公布日：2023/5/16