专利名称：卫星地面伸展试验用平台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种卫星地面试验用平台，尤其是涉及一种卫星太阳电池阵或天线阵地面伸展试验用平台。
背景技术：
卫星太阳电池阵或天线阵地面伸展试验，要求在带有气浮装置的平台上进行，气浮装置以压缩空气通过气浮机构，进入气浮元件和平台之间，形成气垫，从而使卫星太阳电池阵或天线阵在地面常压重力场环境中的伸展运动，与在轨道失重状态下的伸展运动近乎相似。
卫星太阳电池阵或天线阵地面伸展试验用平台，有花岗岩平台和PVC平台等。国外文献介绍了美国、欧洲和日本等国家的航天器地面伸展试验用的平台，主要采用花岗岩或PVC材料。例如，1977年，日本东芝公司制造的日本试验广播卫星的验证试验，包括太阳电池翼地面伸展试验，其中平台采用的是花岗岩材料；NASA报告(N90-1774810一20)其中第二卷P.843～849，介绍了欧空局用于太阳电池翼的试验旋转平台，该平台采用花岗岩材料；2001年1月11日，美国哥达德航天飞行中心(GSFC)的Landsat陆地卫星的太阳电池翼地面伸展试验，其中平台采用花岗岩材料，还采用过PVC材料。
国内文献介绍，1985年10月，上海卫星工程研究所研制的气浮式太阳电池翼伸展试验装置，用于我国风云一号极轨气象卫星太阳电池阵的伸展试验，该装置的平台采用花岗岩材料。
上述用于卫星太阳电池阵或天线阵地面伸展试验的花岗岩平台或PVC平台，都不同程度存在着不足。花岗岩平台具有良好的硬度，可达到很高的平面度，且不必拼接，但重量重，质地脆，移动特别是外场试验运输很不方便；PVC平台虽然具有较好的硬度，可以采用机械加工，重量也不重，但由于贴面的最大宽度仅为300mm，须采用多块贴面才能拼接成一块所需的平台台面，贴面的拼接、接缝和胶粘等都较难操作，平面度也较难调整，使用时如有一块贴面性能出现变化，便会造成整个平台不能使用，更换贴面将占用很多时间，由此影响试验的持续进行。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种具有重量轻、调节便捷以及移动与运输方便的卫星地面伸展试验用铝合金平台。
为实现上述目的，本实用新型的卫星地面伸展试验用铝合金平台由铝合金台面、铝合金台体、调节与锁定装置、支撑装置和移动轮等组成，铝合金台面和台体为ZL104(代号ZL104，牌号ZAlSi9Mg，GB/T 1173-1995)铸铝浇铸的一体结构，台面为20mm厚的薄型平板结构，铝合金平台与卫星留有专用接口，该接口可以是凹形或凸形或其他形状。
铝合金平台台面由与铝合金台体浇铸成一体的铝合金台面、冷硬阳极氧化硬质层以及耐磨、抗腐和增亮树脂表面层组成；铝合金台体为网状加强筋结构，加强筋之间呈镂空状。
铝合金平台底部安装有移动轮，可方便将平台移动到指定的地点，使铝合金平台台面的接口正好与卫星星体到位对接；安装在铝合金平台底部的3个调节与锁定装置，调节铝合金平台至水平，并锁定；然后，调节安装在铝合金平台底部的支撑装置将平台支撑固定，该支撑装置还能辅助微调平台至水平。
铝合金平台克服花岗岩和PVC平台的不足，其重量仅为花岗岩平台的十分之一，平面度可达0.09mm，具有结构简单、重量轻、平面度高以及平面度调节、移动和运输方便等优点，在1500N集中载荷负载下平台的变形小于0.0224mm，该变形可采用调高置于平台底部中间位置的支撑装置给予补偿修正，由于重量轻，移动和运输方便，是一种较为理想的卫星地面伸展试验用的平台，除用于卫星太阳电池阵或卫星天线阵地面伸展试验外，也可用于平面度要求高的其他试验。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明，其中
图1为本实用新型卫星地面伸展试验用铝合金平台的剖视图；图2为本实用新型卫星地面伸展试验用铝合金平台的仰视图；图3为本实用新型卫星地面伸展试验用铝合金平台的调节与锁定装置示意图。
具体实施方式
图1所示卫星地面伸展试验用铝合金平台由铝合金台面1、铝合金台体2、调节与锁定装置8、支撑装置5和移动轮6等组成，铝合金台面1和铝合金台体2为ZL104铸铝(牌号ZAlSi9Mg，GB/T 1173-1995)浇铸成的一体结构，铝合金台面1为厚度20mm的薄型平板结构，留有与卫星对接的专用接口，可填补凹形接口或切割凸形接口，修整、加工和表面处理成凸形或凹形或其他形状接口，连接和修整部分达到与平台一样的平面度。
铝合金平台台面设计成由与铝合金台体浇铸成一体的铝合金台面1、冷硬阳极氧化硬质层3以及耐磨、抗腐和增亮树脂表面层4组成，冷硬阳极氧化硬质层3的厚度为45～50μm，洛氏硬度(HRC)达到45～50，耐磨、抗腐和增亮树脂表面层4的光洁度为0.0009mm，平面度达到0.09mm。
图2所示铝合金台体2设计成米字型网状加强筋结构，加强筋7厚度为10mm，加强筋5之间呈镂空状，既增强平台的结构强度，又减轻平台的重量，铝合金台体2高350mm，由于铝合金台面1和台体2为铸铝浇铸的一体结构，使铝合金平台台面具有良好的稳定性和很高的平面度；移动轮6共6个，分两排每排3个布置在平台底部；调节与锁定装置8共3个，分别布置在平台底部正面的两个端点和平台底部对边中间端点处，构成等腰三角形；支撑装置5共6个，分别布置在平台底部两内侧和平台底部正中间位置，同调节与锁定装置8一起成均等分布在平台底部。
图3所示铝合金平台的调节与锁定装置8由基座9、压紧螺母10、顶杆11、轴承12和平头型承力块13等组成，支撑装置5的设计同调节与锁定装置8相类似，具有微调平台至水平的功能。
使用时，借助于移动轮把铝合金平台移动到指定的地点；借助于框式水平仪(上海水平仪厂制造，刻度值0.02mm/m)，调节3个调节与锁定装置8的顶杆11，对铝合金平台进行初定位，并在框式水平仪的监测下，反复微调各调节与锁定装置8的顶杆11，轴承12使顶杆11调节水平的功能更加灵活，当铝合金平台的水平调节到小于0.02mm/m刻度值时，用压紧螺母10将调节与锁定装置锁定，这时平头型承力块13与铝合金台体2紧密接触，并通过基座9承载平台的重量；铝合金平台调节至水平并锁定后，调节支撑装置5将平台支撑固定，当调节6个支撑装置5将平台固定时，可能由于6个支撑装置调节的不一致性而影响平台的水平，利用支撑装置5的微调功能进行微调，使铝合金平台保持在已调节的水平位置。
铝合金平台的长度和宽度可根据卫星太阳电池阵或天线阵伸展后的总跨度以及太阳电池翼板或天线板的宽度与其它试验的要求决定。已制造的铝合金平台长3.8m，宽3m，总高度为0.7m，平面度为0.09mm，总重量为1450kg，仅为花岗岩平台的十分之一，提供卫星太阳电池阵或天线阵伸展试验的需要，并方便装运到外场提供试验用。
权利要求1.一种卫星地面伸展试验用平台，由铝合金台面(1)、铝合金台体(2)、调节与锁定装置(8)、支撑装置(5)和移动轮(6)组成，铝合金平台台面(1)留有与卫星对接的专用接口，其特征在于所述铝合金台面(1)和台体(2)为一体结构；铝合金台面(1)为薄型平板结构；铝合金台体(2)为网状加强筋结构；所述移动轮(6)将平台移动到指定的地点，与卫星星体对接；所述调节与锁定装置(8)将平台调节至水平；并用支撑装置(5)将平台支撑固定。
2.根据权利要求1所述的卫星地面伸展试验用平台，其特征在于所述铝合金台面(1)和台体(2)为ZL104铸铝浇铸的一体结构。
3.根据权利要求1或2所述的卫星地面伸展试验用平台，其特征在于所述铝合金台体(2)为网状加强筋镂空结构。
4.根据权利要求1所述的卫星地面伸展试验用平台，其特征在于所述铝合金平台台面(1)的冷硬阳极氧化硬质层(3)的厚度为45～50μm，洛氏硬度达到45～50。
5.根据权利要求1所述的卫星地面伸展试验用平台，其特征在于所述铝合金平台台面(1)的耐磨、抗腐和增亮树脂表面层(4)的光洁度为0.0009，平面度达到0.09mm。
专利摘要本实用新型公开一种卫星地面伸展试验用平台，由铝合金台面(1)、铝合金台体(2)、调节与锁定装置(8)、支撑装置(5)和移动轮(6)组成；台面(1)和台体(2)为ZL104铸铝浇铸一体结构，平台台面由铝合金台面(1)、冷硬阳极氧化硬质层以及耐磨、抗腐和增亮树脂表面层组成，台体为网状加强筋(5)镂空结构；移动轮(4)将平台移动到指定地点，调节与锁定装置(6)调节平台至水平后锁定，支撑装置(3)起支撑作用外还有微调功能。该平台具有结构简单、重量轻、移动和运输方便等优点，重量仅为花岗岩平台的十分之一，平面度达到0.09mm，可供不同构形的卫星试验用。
文档编号B64G7/00GK2789132SQ200420081979
公开日2006年6月21日 申请日期2004年8月17日 优先权日2004年8月17日
发明者徐水涌, 徐美华, 李仁德 申请人:上海卫星工程研究所