[发明专利]一种用于测量卫星磁矩的无磁转台

说明书

技术领域

本发明涉及一种无磁转台，尤其涉及一种用于在低磁环境磁场测量卫星磁矩的无磁转台。

背景技术

在低磁环境磁场中测量卫星磁矩的无磁转台，用于装载卫星在地面可控的磁场环境中检测和分析其磁特性，对磁场矢量的大小和方向加于控制，以获得准确的磁特性数据，验证和改进卫星的磁设计。

在低磁环境磁场中装载卫星测量其磁矩的无磁转台有各种不同的型式，有一种液压（或气压）式无磁转台，这种无磁转台绕转置轴为无磁轴承加涡轮涡杆方式，绕垂直轴为液压（或气压）方式，采用青铜、紫铜、高纯铝、四氟乙烯和无磁不锈钢等材料制造，可绕垂直轴360°转动，移动方便，但磁性和温湿度难于控制，不易维护，液压（或气压）式对环境会产生一定的影响，造价较高；另`一种机械式无磁转台，这种转台绕转置轴为无磁轴承加涡轮涡杆方式，绕垂直轴为滚轮装置，采用青铜、紫铜、高纯铝和无磁不锈钢等材料制造，磁性易控制，温湿度可控，不污染环境，造价低，也易维修，但绕垂直轴360°转动的推动力难控制，垂直轴向承载力和滚轮轴强度要求高，控制难度大。

德国IABG空间试验中心采用一种较先进的坐式滚动回转平台，但由于使用尼龙滚珠，只能承戴一吨的试件。

为此，液压（或气压）式、机械式无磁转台和采用尼龙滚珠的坐式滚动回转平台作为在低磁环境磁场中测量卫星磁矩的无磁转台存在不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术存在的不足，特别是液压（或气压）式、机械式无磁转台和采用尼龙滚珠的坐式滚动回转平台存在的不足，提供一种适用于在低磁环境磁场中测量卫星磁矩的无磁转台。

本发明采用的技术方案是：一种用于测量卫星磁矩的无磁转台，包括用于移动设备的小车、安装在小车底面的万向轮、设置在小车上表面中心处的坐式滚动轴承、设置在坐式滚动轴承上方的回转平台、安装在回转平台上表面的支架，所述坐式滚动轴承和回转平台之间设有锥齿轮，所述锥齿轮连接有测量回转传动机构，所述支架上设有用于转置传动的转置传动机构，所述转置传动机构连接有转置手轮、所述支架上设有用于固定夹紧卫星的夹具。

作为优选，所述支架两端设有顶盖。

作为优选，所述坐式滚动轴承包括中心轴、上内圈、下内圈、滚珠、轴槽、外齿圈、刻度盘、指针和镶嵌在过渡齿轮上的第一部件,所述上内圈与回转平台相连接，所述下内圈与小车相连接，上内圈与下内圈通过之间设置的滚珠可滚动连接，所述下内圈下方设有外齿圈，所述中心轴穿过上内圈和下内圈中心处固定与外齿圈上表面，所述下内圈上设有带指针的刻度盘。

作为优选，所述坐式滚动轴承为推力轴承。

作为优选，转置传动机构包括涡杆、转置传动过渡齿轮、半齿轮、滚针轴承外壳、滚针轴承内轴、滚针和限位装置，所述涡杆一端固定有转置手轮，涡杆另一端设有自带的涡轮，涡轮与转置传动过渡齿轮想连接，所述转置传动过渡齿轮与半齿轮相连接，所述半齿轮中心处设有滚针轴承内轴，滚针轴承内轴套接有滚针轴承外壳，滚针轴承内轴与滚针轴承内轴之间的间隙处设有若干滚针，所述半齿轮的上端设有限位装置。

作为优选，测量回转传动机构包括测量手轮、两根传动轴、测量回转传动过渡齿轮、定位轴和与外齿圈相镶嵌的第二部件，两根传动轴中第一根传动轴的一端固定有测量手轮，第一根传动轴的另一端与锥齿轮固定连接，两根传动轴中第二根传动轴的一端也固定连接到锥齿轮，第二根锥齿轮的另一端固定连接测量回转传动过渡齿轮，测量回转传动过渡齿轮上固定有定位轴。

本发明与现有技术相比的有益效果是：适用于低磁试验室测量卫星的磁矩，自身剩磁小于5nT，可承载3000kg及以上、2.5m×5.5m×2.8m长方形较大型的卫星；由于采用坐式滚动轴承和限位装置，无磁转台设计稳定系数高，平移、转置和转动时，确保卫星的安全；无磁转台便于操作，转置轴和垂直轴推力小，可沿导轨手推平行移动，用15kg的力便可使其转置和转动；可带动正置状态、转置90°成π/2状态和转置-90°成-π/2状态的卫星，沿卫星所在平面的垂直轴转动任一角度测量卫星的磁矩，无磁转台的转动由于采用定位装置，保证测量点位置的准确，还可以进行验证卫星磁补偿方案的试验，比起其他型式的无磁转台造价低，已应用于多种卫星的磁矩测量。

附图说明

图1为本发明用于测量卫星磁矩的无磁转台示意图。

图2为图1中坐式滚动轴承示意图。

图3为图1种转置传动机构示意图。

图4为图1中测量回转传动机构示意图。

具体实施方式