一种适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111017274A(43)申请公布日2020.04.17(21)申请号201911341039.9(22)申请日2019.12.23(71)申请人北京空间飞行器总体设计部地址100094北京市海淀区友谊路104号(72)发明人张浩月从强张从发林秋红邱慧李跃华樊俊峰丁健许哲蔡铮(74)专利代理机构中国航天科技专利中心11009代理人高志瑞(51)Int.Cl.B64G7/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统(57)摘要本发明公开了一种适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，包括：X向随动执行机构、Y向随动执行机构、随动平台、检控装置、气磁混合轴承、悬吊绳、高稳支撑架和轻质展开机构；其中，所述高稳支撑架作为支撑主体与Y向随动执行机构连接，所述X向随动执行机构的下部与Y向随动执行机构连接，所述X向随动执行机构的中部安装随动平台及检控装置，气磁混合轴承通过磁力与随动平台贴合，所述悬吊绳的下端与所述轻质展开机构连接，所述悬吊绳的上端与气磁混合轴承连接。本发明解决了轻质机构大范围运动、低摩擦随动的展开特性需求。CN111017274ACN111017274A权利要求书1/2页1.一种适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，其特征在于包括：X向随动执行机构(1)、Y向随动执行机构(2)、随动平台(3)、检控装置(4)、气磁混合轴承(5)、悬吊绳(6)、高稳支撑架(7)和轻质展开机构(8)；其中，所述高稳支撑架(7)作为支撑主体与Y向随动执行机构(2)连接，所述X向随动执行机构(1)的下部与Y向随动执行机构(2)连接，所述X向随动执行机构(1)的中部安装随动平台(3)及检控装置(4)，气磁混合轴承(5)通过磁力与随动平台(3)贴合，所述悬吊绳(6)的下端与所述轻质展开机构(8)连接，所述悬吊绳(6)的上端与气磁混合轴承(5)连接。2.根据权利要求1所述的适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，其特征在于：所述X向随动执行机构(1)包括X向伺服驱动机构(110)、X向移动构件(120)、X向直线导轨(130)和X向丝杠(140)；其中，X向伺服驱动机构(110)与X向丝杠(140)连接，X向丝杠(140)连接嵌套螺纹的X向移动构件(120)，X向移动构件(120)与X向直线导轨(130)连接。3.根据权利要求1所述的适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，其特征在于：所述Y向随动执行机构(2)包括Y向伺服驱动机构(210)、Y向移动构件(220)、Y向直线导轨(230)和Y向丝杠(240)；其中，Y向伺服驱动机构(210)与Y向丝杠(240)连接，Y向丝杠(240)连接嵌套螺纹的Y向移动构件(220)，Y向移动构件(220)与Y向直线导轨(230)连接。4.根据权利要求1所述的适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，其特征在于：所述随动平台(3)包括铸铁平台(310)、调节机构(320)、支架(330)和移动构件(340)；其中，铸铁平台(310)与调节机构(320)连接，支架(330)的下部连接调节机构(320)，支架(330)的上部连接移动构件(340)。5.根据权利要求1所述的适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，其特征在于：所述检控装置(4)包括X向触发信号装置(410)、Y向触发信号装置(420)、铸铁平台(430)和气磁混合轴承(440)；其中，所述X向触发信号装置(410)设置于所述铸铁平台(430)的左上边沿角点位置和右下边沿角点位置；所述Y向触发信号装置(420)设置于所述铸铁平台(430)的右上边沿角点位置和左下边沿角点位置；所述气磁混合轴承(440)通过磁力吸附于铸铁平台(430)的中心位置。6.根据权利要求1所述的适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，其特征在于：所述气磁混合轴承包括气浮装置(520)、永磁装置(530)、机械结构(540)和电磁装置(550)；其中，气浮装置(520)、永磁装置(530)和电磁装置(550)均集成在机械结构(540)中，机械结构(540)的上部依靠磁力吸附于随动平台(3)，机械结构(540)的下部连接悬吊绳(6)。7.根据权利要求1所述的适用于超长轻质结构展开的地面模拟零重力试验系统，其特征在于：所述悬吊绳包括上端绳索(620)、力检测装置(630)和下端绳索(640)；其中，上端绳索(620)的上端与气磁混合轴承(5)连接，上端绳索(620)的下端与力检测装置(630)连接，下端绳索(640)的上端与力检测(630)连接，下端绳索(640)的下端与轻质展开机构(8)