一种实现天线快速装配的展开锁定机构等效负载装置

摘要

本发明公开了一种实现天线快速装配的展开锁定机构等效负载装置，包括安装支座组件、转接组件、增速组件和负载组件；安装支座组件包括支撑板和置于支撑板上的安装支座，安装支座上有一斜面，用于固连天线展开锁定机构；转接组件、增速组件和负载组件依次安装在支撑板上。本发明结构紧凑、重量轻，采用L型转接件与展开锁定机构进行转接，通过圆柱销与转接轴的间隙配合，实现展开锁定机构轴线减速器轴线之间不同轴连接，操作简单方便。

说明书

技术领域

本发明涉及一种实现天线快速装配的展开锁定机构等效负载装置，属于航 空航天、武器装备技术领域。

背景技术

涉及到航天通讯天线的装配调试和精测方面，天线包括展开锁定机构和指 向驱动机构，展开锁定机构是广泛应用于空间飞行器天线中的重要器件。在众 多展开运动机构产品中，展开锁定机构是非常关键的环节，展开到位与否和展 开精度直接决定了机构产品的后续能够正常工作和运行可靠性。常用的卫星上 有太阳翼展开锁定机构，其主要功能为将卫星到达指定轨道后进行展开到位并 处于稳定的锁定状态即可，无需对展开到位的角度和精度进行控制。

天线展开锁定机构展开锁定到位精度是其实现天线运动定位精度的一部 分，其展开到位的夹角精度直接影响展开轴线与指向驱动机构运动轴线的相互 位置关系，从而会影响天线整体的定位精度。为进一步调高导航通讯精度，实 现天线展开到位满足角度精度范围内，在设计上需要将展开锁定精度提高，从 而在装配、调试、精测方法上需要相应改进以提高展开锁定机构展开精度和重 复精度。

天线运动机构是广泛应用于空间飞行器天线运动机构中的重要器件。在众 多航天机构产品中，天线展开锁定机构展开到位与否是非常关键的环节，展开 精度直接决定了天线机构产品的后续能够正常工作和运行可靠性。常用的卫星 上有太阳翼展开锁定机构，其主要功能为将卫星到达指定轨道后进行展开到位 处于稳定的锁定状态即可，无需对展开到位的角度和精度进行控制。

天线运动机构展开锁定机构展开锁定到位精度是其实现天线运动定位精度 的一部分，其展开到位的夹角精度直接影响根部位置与展开锁定机构连接负载 的相互位置关系，从而会导致天线的定位精度降低。为实现天线运动机构的展 开到位指定角度范围内，在设计上需要将展开锁定精度提高，从而在调试方法 上需要相应改进提高展开锁定机构展开精度和重复精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为克服现有技术的不足，提供一种实现天 线快速装配的展开锁定机构等效负载装置，以提高展开锁定机构调试精度，进 一步增加与整机装配后精度的吻合度，节省天线整机测试时间，缩短研制周期。

本发明的技术解决方案是：

一种实现天线快速装配的展开锁定机构等效负载装置，包括安装支座组件、 转接组件、增速组件和负载组件；

安装支座组件包括支撑板和置于支撑板上的安装支座，安装支座上有一斜 面，用于固连天线展开锁定机构；转接组件、增速组件和负载组件依次安装在 支撑板上；

转接组件包括法兰、L型转接件、转接轴和增速器法兰，其中法兰配合安 装支座组件与天线展开锁定机构固连，L型转接件两端与法兰和转接轴的一个 端面固连，转接轴的另一端面与增速器法兰固连；

增速器组件包括增速器支架、增速器和联轴器，增速器一端设置有与增速 器法兰连接的增速器输入轴，另一端设置有与联轴器固连的增速器输出轴，增 速器支架底部固定在支撑板上，顶部连接在增速器输入轴一侧；

负载组件包括中心轴、负载支架和惯量转盘，一端与连接器固连的中心轴 为阶梯轴结构，负载支架连接在中心轴的阶梯轴结构两端，惯量转盘固连在中 心轴上。

联轴器两端设置双半圆内孔结构，双半圆向轴中心收拢，与增速器输出轴 固连。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明结构紧凑、重量轻，采用L型转接件与展开锁定机构进行转接， 通过圆柱销与转接轴的间隙配合，实现展开锁定机构轴线减速器轴线之间不同 轴连接，操作简单方便。

(2)通过增速器组件实现了展开锁定机构从低速到高速的转换，同时实现 了惯量转盘重量减轻的目的，缩小了惯量转盘的外形尺寸，能够适应测试平台 和真空试验平台的要求。

(3)增速器组件与负载组件之间采用联轴器，具有调节增速器组件轴线与 负载组件中心轴线的不同轴的工况，达到了柔性连接的目的，同时联轴器两端 采用两半圆连接，在出现负载卡死时仍然能够转动，提高了产品安全性。

(4)设计专用的支座组件，采用固定的定位，实现批量生产时能够快速定 位，提高天线展开锁定机构安装调试效率。

(5)负载支架和增速器支架与支撑板之间连接采用长圆孔进行调节，适应 长轴系的加工和装配误差，最后采用定位销进行固定，保证负载支架和增速器 支架与支撑板连接的可靠性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为转接组件示意图；

图3为增速器组件示意图；

图4为负载组件示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1，一种实现天线快速装配的展开锁定机构等效负载装置，包括安装 支座组件1、转接组件2、增速组件3和负载组件4，安装支座组件1包括安装 支座11和支撑板12，支撑板12设置在安装平台上，安装支座组件1中安装支 座11安装于支撑板12上，可以通过螺钉进行固定，展开锁定机构支座101安 装于安装支座11斜面上，可采用螺钉和销钉结合进行固定，安装支座11的安 装斜面角度需要满足天线展开锁定机构101轴线处于水平状态，以便于试验操 作和精度测量；通过所述安装支座11螺纹将天线展开锁定机构支座101固定于 安装支座组件1上，实现天线展开锁定100输出端到负载轴系的传递。

如图2，转接组件2具体包括：法兰21、L型转接件22、转接轴23、4个 圆柱销24、增速器法兰25，其中，法兰21的上下端面上设置有螺纹，以通过 螺纹配合将法兰21套装于展开锁定机构100的锁铰102上；L型转接件22分 别贴靠法兰21和转接轴23的端面而布置；圆柱销24为圆柱形连接杆，其两端 分别与转接轴23和增速器法兰25配合，圆柱销24与转接轴23配合为间隙配 合，适应展开锁定输出轴线与增速器轴线之间不同轴状态；圆柱销24与增速器 法兰25为过盈配合，实现动力的有效传递，保证圆柱销24的安装可靠性；增 速器法兰25一端设置有4个光孔与圆柱销24配合，内孔设置有键槽，通过平 键33与增速组件3连接。

如图3，增速组件3由增速器支架31、增速器32、增速器输入轴321、平 键33、增速器输出轴35和联轴器36组成，其中：增速器支架31设置有安装 增速器输入轴321的中心孔，一端设置有螺纹与增速器32连接，可以通过螺钉 将增速器32端部固定在增速器支架31上；增速器支架31底部设置有螺纹光孔 用于装配支撑板12连接。增速器输入轴321与所述增速器法兰25连接，另一 端设置有内孔与所述增速器输出轴35连接，增速器32采用齿轮啮合传动，实 现天线展开锁定机构低转速到增速器输出轴35高转速的功能；

增速器输出轴35为阶梯轴结构，一端与所述增速器32输出端内孔连接， 另一端与所述联轴器36连接，阶梯轴中间连接部分采用倒角结构；联轴器36 能够实现扭矩和力的传递，同时适应增速器32轴线与所述负载组件4轴线不同 轴的加工和装配误差，其结构为两端设置内孔结构，分别采用双半圆结构，通 过螺钉紧固调整方法使得半圆向中心收拢从而达到固定所述增速器输出轴35 的目的。

如图4，负载组件4，包括中心轴41、2个轴承端盖42、2个负载支架43、 惯量转盘44、轴用挡圈45和2个轴承46，其中所述中心轴41为阶梯轴结构， 左端和右端分别设置有与轴承45配合的外圆面，设置有轴挡在一个方向上对轴 承46进行轴向限位，中间设置有与惯量转盘44配合用圆面；轴承端盖42设置 有内孔、螺纹光孔和伸出端，内孔使其中心轴41通过，螺纹光孔用于与负载支 架43连接用，伸出端与轴承46外环面配合；惯量转盘44为设置有中心孔的圆 环结构，其中心孔与中心轴41配合，惯量转盘44的外圆大小设置满足测试设 备和热真空试验罐空间范围，左端面中心轴41轴挡进行一端限位，另一端由轴 用挡圈45进行轴向限位。通过该装置的设计，保证了与天线展开锁定机构等效 负载的指向驱动机构的惯量，实现了在组件状态下模拟整体负载的运行状态， 满足在组件下进行装配和精度测试，缩短了天线整机测试的周期，实现了天线 快速装配的目的。

本发明未公开技术属本领域技术人员公知常识。