[实用新型]一种用于大型空间机构零重力展开的双轴摇臂吊挂装置

说明书

一种用于大型空间机构零重力展开的双轴摇臂吊挂装置，包括根部转动组件、臂间转动组件、导轨组件、限位块以及固定支架；根部转动组件为矩形框架结构，臂间转动组件为三角形框架结构，三角形框架结构相对矩形框架结构可沿相连接处转轴转动；矩形框架结构的相对安装桁架可沿与安装桁架连接处的第一转轴转动。多个导轨组件挂接在所述水平边和底边上且可水平移动，将大型空间机构悬吊。限位块安装在根部转动组件以及臂间转动组件上，在臂间转动组件展开到位后进行限位；固定支架安装在根部转动组件上，在根部转动组件未展开时将根部转动组件固定在安装桁架上。本实用新型巧妙的实现了长度超过8m的大型空间展开机构多关节高精度零重力展开。

技术领域

本实用新型涉及一种用于大型空间机构零重力展开的双轴摇臂吊挂装置，属于空间可展开机构零重力展开技术领域。

背景技术

零重力又可称为失重或减重力，是太空环境的一个最重要的特征。卫星、飞行器和空间站等航天系统在轨飞行以前，为保证系统的高精度和可靠性，必须在地面上对其空间机构各子系统进行动力学试验。然而，地面的重力环境会导致无法通过常规试验方法获得机构的性能特性。因此，空间展开机构的地面测试需要精确模拟其所处的零重力环境。

由于大型空间展开机构的多自由度和高精度要求，需在装配及展开性能测试过程中，对其重力进行卸载，从而确保与在轨空间重力环境的等效性。而当前，针对大型多关节展开的空间机构(展开总长度超过8m)如何进行零重力展开测试，仍是一大难点问题。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种用于大型空间机构零重力展开的双轴摇臂吊挂装置，实现大型空间机构多关节的零重力展开。

本实用新型的技术解决方案是：

一种用于大型空间机构零重力展开的双轴摇臂吊挂装置，该大型空间机构包括根部关节、第一臂杆、臂间关节、第二臂杆和末端关节；臂间关节和根部关节之间为第一臂杆，臂间关节和末端关节之间为第二臂杆；

双轴摇臂吊挂装置包括根部转动组件、臂间转动组件、导轨组件、限位块以及固定支架；

根部转动组件为矩形框架结构，臂间转动组件为三角形框架结构且该三角形框架结构的竖直直角边与所述矩形框架结构的一个竖直边连接在一起，该三角形框架结构的竖直直角边与所述矩形框架结构的一个竖直边之间形成第二回转轴，使得三角形框架结构相对矩形框架结构可沿第二回转轴转动；

矩形框架结构的另一个竖直边与安装桁架连接，且所述矩形框架结构的另一个竖直边与安装桁架之间形成第一回转轴，使得矩形框架结构相对安装桁架可沿第一回转轴转动；

三角形框架结构中的另一个直角边为水平边，与矩形框架结构的底边齐平，多个导轨组件挂接在所述水平边和底边上且可水平移动，将大型空间机构悬吊；

限位块安装在根部转动组件以及臂间转动组件上，在臂间转动组件展开到位后进行限位；

固定支架安装在根部转动组件上，在根部转动组件未展开时将根部转动组件固定在安装桁架上。

进一步的，所述根部转动组件包括：根部安装板、第一角接触轴承、第一轴承座、根部主梁、根部横梁、第一竖梁A、第二竖梁B以及臂间安装板；

第一轴承座通过螺钉固定在根部安装板上，第一角接触轴承安装在第一轴承座内，第一轴承座与根部主梁上的转轴通过轴孔间隙配合装配在一起，根部横梁通过焊接方式与根部主梁连接在一起，第一竖梁A焊接在上下两个根部横梁之间，第二竖梁B与上下两个根部横梁的端面焊接在一起，形成矩形框架结构的一个竖直边；臂间安装板焊接在第二竖梁B上；根部安装板固定安装在安装桁架上。

进一步的，根部主梁、第一竖梁A和第二竖梁B为竖直状态，根部横梁为水平状态，且根部横梁通过两根横梁焊接为一体以增加强度。