[发明专利]一种随动重力卸载悬吊装置

权利要求书

1.一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：包括悬吊支架(1)、竖直支柱(2)、支柱固定件(3)、水平转动导轨(4)、水平滑动导轨(5)、滚动轴承(2.1)、滑块(2.2)、定滑轮(6)、配重块(7)、动滑轮(8)、柔性连接绳(9)、空间镜片(10)；地面微重力模拟实验对象为空间镜片(10)；配重块(7)用于对空间镜片的重力卸载；悬吊支架(1)用于支撑和保护整个重力卸载装置；竖直支柱(2)由支柱固定件(3)安装于悬吊支架(1)上方，水平转动导轨(4)通过滚动轴承(2.1)安装于竖直支柱(2)上，使得水平转动导轨(4)沿竖直支柱(2)转动；水平滑动导轨(5)与水平转动导轨（4）连接；水平转动导轨(4)和水平滑动导轨(5)产生水平方向的两自由度，经过导轨中的滚动轴承(2.1)实现空间镜片随组装过程在水平方向的无摩擦转动和滑动；水平滑动导轨(5)下端经过滑块(2.2)与定滑轮(6)相连，柔性连接绳(9)穿过定滑轮(6)，一端与配重块(7)相连，一端与动滑轮(8)相连，从而实现以一半空间镜片质量的配重块质量完成重力卸载；动滑轮(8)下端与空间镜片上的重力卸载点相连，调整配重块(7)的质量和水平转动导轨(4)在悬吊支架(1)上的位置布局；即在空间镜片(10)的组装随动过程中，所述配重块(7)在空间镜片(10)的带动下，沿着水平方向跟随移动，并调整位置，实现配重块(7)和空间镜片(10)在竖直方向上的运动，实现空间镜片(10)在平面内的三自由度运动，保证空间镜片(10)在地面模拟组装过程中任意时刻的重力卸载精度，完成空间镜片在轨组装的地面微重力模拟。

2.如权利要求1所述的一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：所述悬吊支架(1)选用工业铝型材；工业铝型材加工方便、应用广泛，制作成本低，而且坚固可靠，可作为高强度工作的设备架，能够提高随动重力卸载悬吊装置的负载能力。

3.如权利要求1所述的一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：滚动轴承(2.1)为深沟球轴承；所述深沟球轴承用于水平转动导轨(4)和水平滑动导轨(5)完成无摩擦运动，实现空间镜片无摩擦随动组装。

4.如权利要求1所述的一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：悬吊支架(1)尺寸不受限制，悬吊支架(1)的尺寸根据悬吊的空间镜片(10)的尺寸、质量和运动范围需求制定，所述尺寸包括长、宽、高，通过调节悬吊支架(1)的尺寸，使所述的空间镜片(10)随动重力卸载悬吊装置不仅适用于小尺寸、小范围的空间镜片，而且适用于大尺寸的空间镜片的重力卸载，提高负载能力，实现大尺寸的空间镜片在轨组装工作的高精度地面微重力模拟。

5.如权利要求1所述的一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：根据悬吊的空间镜片(10)的尺寸、质量和组装需求，水平转动导轨(4)和水平滑动导轨(5)的数量和布局可调，满足不同类型空间镜片(10)在模拟组装状态下的吊挂要求，并有效的保证模拟试验的精度和准确度。

6.如权利要求1所述的一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：定滑轮(6)由定滑轮固定件固定于水平滑动导轨(5)下方，动滑轮(8)由固定件固定便于连接悬吊的空间镜片(10)。

7.如权利要求1所述的一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：可调节悬吊装置包括柔性连接绳(9)一端与配重块(7)相连，另一端与动滑轮(8)相连，空间镜片(10)连接于动滑轮(8)下端；因此，能够根据悬吊的空间镜片(10)的尺寸和质量选择不同吊挂方式，以便更精准的实现重力卸载；而且，能够根据实验需求调整柔性连接绳(9)的材料、尺寸。

8.如权利要求1所述的一种随动重力卸载悬吊装置，其特征在于：空间镜片(10)通过设计不同的重力卸载点，再通过柔性连接绳(9)与动滑轮(8)相连实现重力卸载；

空间镜片(10)经过组装随动装置实现组装拼接，当满足随动装置匀速或近似匀速运动时，可实现空间镜片(10)的重力恒等于柔性连接绳(9)的拉力，重力卸载精度高。