用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器

摘要

本发明用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器，属于空间光学技术领域，解决了现有技术难于密封、抗弯刚度低、环境适应性差、对于空间微振动不敏感、且在空间失重条件下的性能与在地面上的性能不一致的技术问题；本发明的波形弹簧片Ⅰ通过阻尼螺钉Ⅰ固定连接在中间轴的顶端，波形弹簧片Ⅰ与端盖之间形成上油腔，波形弹簧片Ⅰ与上油腔通过O型密封圈Ⅰ

说明书

技术领域

本发明属于空间光学技术领域，具体涉及一种用于空间载荷在轨隔振的粘 滞液体阻尼器。

背景技术

随着空间技术的发展，具有大口径、高分辨率的空间光学遥感器具有越来 越重要的商业及军事价值。但航天器上的调姿陀螺、反作用飞轮、太阳帆板展 开机构、冷却泵等运动设施产生的为震动会极大的降低空间光学遥感器的指向 精度和成像质量，且航天器上的灵敏设备也会因振动的影响无法达到预期的工 作性能。目前，常采用隔振装置进行隔振。

但现有技术中的隔振装孩子存在难于密封、抗弯刚度低、环境适应性差、 对于空间微振动不敏感、且在空间失重条件下的性能与在地面上的性能不一致 的技术缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器，解决 现有技术难于密封、抗弯刚度低、环境适应性差、对于空间微振动不敏感、且 在空间失重条件下的性能与在地面上的性能不一致的技术问题。

本发明用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器包括底座、波形弹簧片Ⅱ、 连接架、外筒、O型密封圈Ⅰ₁、O型密封圈Ⅰ₂、阻尼螺钉Ⅰ、端盖、波形弹簧 片Ⅰ、内筒、中间轴、O型密封圈Ⅱ₁、O型密封圈Ⅱ₂和阻尼螺钉Ⅱ；

波形弹簧片Ⅰ通过阻尼螺钉Ⅰ固定连接在中间轴的顶端，波形弹簧片Ⅰ与 端盖之间形成上油腔，波形弹簧片Ⅰ与上油腔通过O型密封圈Ⅰ₁密封，波形弹 簧片Ⅰ与中间轴的上端通过O型密封圈Ⅰ₂密封；波形弹簧片Ⅱ通过阻尼螺钉Ⅱ 固定连接在中间轴的底端，波形弹簧片Ⅱ与底座之间形成下油腔，波形弹簧片 Ⅱ与下油腔通过O型密封圈Ⅱ₁密封，波形弹簧片Ⅱ与中间轴的底端通过O型 密封圈Ⅱ₂密封；

中间轴在内筒内，连接架与中间轴为螺钉连接，且连接架与外筒为螺钉连 接,端盖与内筒的上端面螺钉连接，底座与内筒的下端面螺钉连接，端盖的顶端 中心处通过螺钉封闭上油腔，底座的底端中心处通过螺钉封闭下油腔。

所述中心轴的中心开有阻尼液通道。

在所述阻尼螺钉Ⅰ和阻尼螺钉Ⅱ的中心处均开有通孔，且阻尼螺钉Ⅰ的通 孔和阻尼螺钉Ⅱ的通孔与中间轴的阻尼液通道连通。

所述端盖内壁呈上凸圆弧形。

所述底座内壁呈下凹圆弧形。

本发明的工作原理：隔振对象通过螺钉连接在外筒的上端面，波形弹簧片 Ⅰ与端盖之间为上油腔，波形弹簧片Ⅱ与底座之间为下油腔，上油腔通过阻尼 螺钉Ⅰ通孔、中心轴阻尼液通道和阻尼螺钉Ⅱ的通孔与下油腔连通；当螺钉连 接在外筒上端面的隔振对象振动时，振动通过连接架传递至中间轴，迫使中间 轴沿轴向往复运动，进而带动形弹簧片Ⅰ和波形弹簧片Ⅱ上下振动，此时上油 腔和下油腔的容积均发生变化，使受压的上油腔或下油腔内粘滞液体流经中心 轴的阻尼液通孔，从而产生阻尼。本发明通过改变波形弹簧偏的厚度、直径、 波形数量和波形圆弧的大小来改变阻尼器的刚度，通过改变中间轴的阻尼液通 道的孔径和阻尼螺钉的孔径来改变阻尼器的阻尼系数。

本发明的有益的技术效果：本发明将上油腔和下油腔通过O型密封圈Ⅰ和 O型密封圈Ⅱ密封，大大降低了阻尼液外泄的可能；本发明中的端盖和底座内 壁均为圆弧形，并分别在端盖顶端和底座底端开有螺纹通孔，方便操作人员向 上油腔和下油腔内输入阻尼液，同时上油腔和下油腔内的气泡也容易排出，有 效地避免了在上油腔或下油腔内产生气泡；且本阻尼器具有构件少、结构简单、 易于制造，可靠性高、阻尼系数大、轴向刚度低，且具有较高的抗扭刚度和抗 弯刚度的优点。

附图说明

图1为本发明用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器的主视立体结构示 意图；

图2为本发明用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器的俯视图；

图3为本发明用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器的沿A-A的剖视图；

图4为本发明用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器的波形弹簧片Ⅰ的 主视图；

图5为本发明用于空间载荷在轨隔振的粘滞液体阻尼器的波形弹簧片Ⅰ的 俯视图；

其中，1、底座，2、波形弹簧片Ⅱ，3、连接架，4、外筒，5、O型密封圈 Ⅰ₁，6、O型密封圈Ⅰ₂，7、阻尼螺钉Ⅰ，8、端盖，9、波形弹簧片Ⅰ，10、内 筒，11、中间轴，12、O型密封圈Ⅱ₁，13、O型密封圈Ⅱ₂，14、阻尼螺钉Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述。

参见附图1、附图2、附图3、附图4和附图5，本发明用于空间载荷在轨 隔振的粘滞液体阻尼器包括底座1、波形弹簧片Ⅱ2、连接架3、外筒4、O型密 封圈Ⅰ₁5、O型密封圈Ⅰ₂6、阻尼螺钉Ⅰ7、端盖8、波形弹簧片Ⅰ9、内筒10、 中间轴11、O型密封圈Ⅱ₁12、O型密封圈Ⅱ₂13和阻尼螺钉Ⅱ14；

波形弹簧片Ⅰ9通过阻尼螺钉Ⅰ7固定连接在中间轴11的顶端，波形弹簧 片Ⅰ9与端盖8之间形成上油腔，波形弹簧片Ⅰ9与上油腔通过O型密封圈Ⅰ₁5 密封，波形弹簧片Ⅰ9与中间轴的上端通过O型密封圈Ⅰ₂6密封；波形弹簧片 Ⅱ2通过阻尼螺钉Ⅱ14固定连接在中间轴11的底端，波形弹簧片Ⅱ2与底座1 之间形成下油腔，波形弹簧片Ⅱ2与下油腔通过O型密封圈Ⅱ₁12密封，波形弹 簧片Ⅱ2与中间轴11的底端通过O型密封圈Ⅱ₂13密封；

中间轴11在内筒10内，连接架3中间轴11为螺钉连接，且连接架3与外 筒4为螺钉连接，端盖8与内筒10的上端面螺钉连接，底座1与内筒10的下 端面螺钉连接，端盖8的顶端中心处通过螺钉封闭上油腔，底座1的底端中心 处通过螺钉封闭下油腔。

所述中心轴的11中心开有阻尼液通道。

在所述阻尼螺钉Ⅰ7和阻尼螺钉Ⅱ14的中心处均开有通孔，且阻尼螺钉Ⅰ7 的通孔和阻尼螺钉Ⅱ14的通孔与中间轴的阻尼液通道连通。

所述端盖8内壁呈上凸圆弧形。

所述底座1内壁呈下凹圆弧形。