[发明专利]一种通用零重力卸载装置

说明书

本发明涉及一种通用零重力卸载装置，用于实现星载天线地面模拟展开，本发明针对天线卸载重量大、卸载精度要求高的需求而研制，采用转动代替滑动，采用平衡砝码预先配平公转承载梁相对固定公转单元中心的重力矩。保证其始终处于竖直状态，设计重力适应轴保证随动自转单元轴线自动铅垂，显著提升了卸载的平稳性；本发明通过行星式双转动运动自适应卸载点二维运动，配合卸载索上下运动完成三维空间运动，可以实现重叠类天线以及其它满足该轨迹包罗天线模拟零重力展开，通用性好。安装调试简单，运输方便，适用于多种场合的快速使用。

技术领域

本发明涉及一种通用零重力卸载装置，用于实现星载天线地面模拟展开，属于天线机构技术领域。

背景技术

可展开重叠天线的研制其展开轨迹及形式如图3、图4。由于该类天线的展开形式复杂，需要对反射器进行质心精准卸载，由于质心卸载需要配重框架对质心进行配置，这样导致天线展开部分重量较大。

现有的滑轨卸载在大质量重力的作用下导致滑轨变形，阻力较大。这样天线在机构驱动下转动时，电机作用在谐波上使其发生弹性变形并逐步加大输出力矩，当力矩大于阻力矩时，天线才能转动，谐波弹性力矩释放后，又会停止转动继续蓄积弹性势能，这样天线展开呈现间歇式转动展开，对产品的安全及测试精度有较大影响，并且不能很好的模拟在轨零重力展开运动，故提出一种通用零重力卸载装置。

现有《一种零重力悬挂式展开试验装置》专利、天线卸载过程中卸载点运动均为直线滑动，天线卸载过程中卸载轨道由于变形较大导致直线度变差使卸载摩擦力增大，当需要卸载重量较大时，使得卸载阻力更大不能满足天线展开要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通用重力卸载装置，通过行星式双转动运动自适应卸载点二维运动，配合卸载索上下运动完成三维空间运动，应用本装置可以实现重叠类天线以及其它满足该轨迹包罗天线模拟零重力展开。

本发明目的通过如下技术方案予以实现：

本发明提供一种通用零重力卸载装置，包括固定公转单元，公转承载梁，平衡砝码，随动自转单元，自转承载梁，固定滑轮，卸载索，随动砝码和重力适应轴；

固定公转单元的转动部分能够绕固定部分的轴线转动，固定部分固定在使用位置，转动部分和公转承载梁固定，使得公转承载梁能够绕固定公转单元固定部分绕轴线转动；

公转承载梁的一端连接随动自转单元的固定部分，另一端连接平衡砝码；

随动自转单元为转动组件，转动部分固定至自转承载梁的中心处，固定部分通过重力适应轴连接至公转承载梁，通过重力适应轴在加载后随动自转单元自适应至铅垂后，压紧固定至固定至公转承载梁；

自转承载梁的两端均设置固定滑轮；卸载索沿自转承载梁底端一端通过固定滑轮转向为竖直向下作为卸载端，另一端通过固定滑轮转向为竖直向下连接随动砝码。

优选的，随动自转单元的固定部分具有连接部，连接部连接在公转承载梁的一端，重力适应轴穿过连接部和公转承载梁的通孔，重力适应轴与通孔为间隙配合，加载后待随动自转单元通过重力适应轴安装在公转承载梁自适应铅垂后，压紧固定部分压紧螺钉使随动自转单元与公转承载梁相对位置固定。

优选的，平衡砝码进行重量增减或者位置移动以达到公转承载梁相对其转轴的力矩配平，使得公转承载梁处于水平状态，并且固定平衡砝码配平部分重量，从而保证固定公转单元轴线在转动过程受力始终竖直向下。

优选的，固定公转单元的轴线距离随动自转单元的距离为轴线L1，随动自转单元距离卸载端的水平距离为L2，满足L1+L2≥R，R为天线水平活动范围半径。

优选的，固定公转单元固定部分设置安装法兰面对外连接固定。

优选的，按照天线展开部分重量选择随动砝码。