[实用新型]一种微变形承力筒

说明书

技术领域

本实用新型属于卫星总体技术领域，具体涉及一种大型地球静止轨道遥感卫星微变形承力筒。

背景技术

光学载荷必须具有较高的光学指向精度和稳定度，这是宇航领域中三轴稳定技术的关键。特别是对于大型地球静止轨道遥感卫星，轨道高度高(36000Km)，空间温度环境极其复杂，作为高精度光学载荷安装平台的卫星主结构，承力筒的精度和在轨道复杂温度环境下的热变形是影响光学载荷指向精度和稳定度的重要因素。因此，对大型地球静止轨道遥感卫星承力筒的设计提出了更高的要求，除了具有常规的承载发射过程中卫星的载荷外，还要具有较高的精度和极低的热变形，保证光学载荷的指向精度和稳定度。

通常低轨卫星的对承力筒精度和热变形的要求较低。国内的三轴稳定地球静止轨道卫星主要为通讯卫星，没有光学指向和稳定度的要求，对承力筒精度和热变形的要求远低于遥感卫星，通用的设计和工艺就可以满足精度和热变形的要求，因此，对卫星承力筒的热变形控制问题都未曾考虑到。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术存在的不足，提出了一种圆柱微变型承力筒结构，用来解决遥感卫星承力筒的热变形控制问题。

本实用新型由筒体1、下端框2、常温结构胶3、载荷安装凸台4、后埋件5、内埋件6、外埋件7和轴衬8组成。所述的筒体1表面均匀布圈，每一圈设有预埋件嵌入孔孔，通过常温结构胶3与载荷安装凸台4胶接；所述的下端框2与筒体1的一端对接；所述的后埋件5、内埋件6、外埋件7嵌入在孔内。

本实用新型相对于之前的卫星承力筒制，制造过程较简单，其热变形指标达到了径向热膨胀系数＜±0.5×10-6/℃，轴向热膨胀系数＜±1.0×10-6/℃的要求；精度达到了载荷安装平面平面度＜0.10mm、筒体垂直度＜0.32mm的要求。

附图说明

图1是本实用新型承力筒结构示意图

图2是下端框2与筒体1连接示意图

图3是载荷安装凸台4与筒体1连接示意图

图4是内埋件6、外埋件7、轴衬8与筒体1连接示意图

具体实施方式

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型承力筒为圆柱形，由筒体1、下端框2、常温结构胶3、载荷安装凸台4、后埋件5、内埋件6、外埋件7和轴衬8组成。筒高为3200mm～3280mm内，直径11112mm～1116mm。材料选用碳纤维表板铝蜂窝夹层结构形式，表板选用具有热缩冷胀性质的碳纤维复合材料单向板铺层而成。在筒体1表面均匀布圈，每一圈设有预埋件嵌入孔孔，通过常温结构胶3与载荷安装凸台4胶接。

下端框2选用铝合金材料机械加工而成，选用常温结构胶将下端框3和筒体1通过专用工装常温固化对接。

载荷安装凸台4选用具有热缩冷胀特性的碳纤维材料在热压罐内高温模压成型，筒体1通过专用工装采用常温结构胶进行精度调整后与凸台4对接，根据载荷安装孔的位置，在筒体1和载荷安装凸台4上相应的位置加工孔，后埋件5嵌入孔中，为载荷安装提供接口，这样可以保证载荷安装凸台4与筒体1的连接强度。上述的内埋件6、外埋件7和轴衬8采用铝合金材料加工而成，经精度测量后，采用钻模在筒体1上贮箱安装的接口位置加工两圈共72个孔，通过钻模和定位工装将内埋件6、外埋件7嵌入孔内，调整内埋件6、外埋件7的螺纹孔中心线指向筒体1的轴线，定位后通过常温结构胶3与筒体1胶接连接。轴衬8与外埋件螺纹连接。经精度测量和热变形测试本实用新型承力筒，径向热膨胀系数＜±0.5×10-6/℃，轴向热膨胀系数＜±1.0×10-6/℃的要求；精度：载荷安装平面平面度＜0.10mm、筒体垂直度＜0.32mm的要求。完全可以解决卫星承力筒的热变形控制问题。