一种圆形太阳翼零重力卸载摇臂架主轴中心调整装置

1.本实用新型属于航天试验用装置技术领域，尤其涉及一种圆形太阳翼零重力卸载摇臂架主轴中心调整装置。


背景技术：

2.太阳翼是为卫星及航天器在太空中将太阳能转换为电能的装置。圆形太阳翼结构紧凑，收纳比和功率质量比高，具有明显的优势。为实现太空中圆形太阳翼顺利打开，需在地面进行重力卸载试验，即使用特定的装置将太阳翼各部分部件的重力抵消。重力卸载过程需包括圆形太阳翼从收拢状态到打开的整个过程，摇臂架成为圆形太阳翼转轴中心重力卸载的重要装置。然而，在对航天器本体上的太阳翼重力卸载的过程中，航天器本体需要移动到卸载装置相应位置进行试验，摇臂架主轴与太阳翼转轴中心会有一定偏差，因此在试验时需要实时修正摇臂架主轴中心位置。因此，亟需设计一种圆形太阳翼重力卸载摇臂架主轴中心调整装置来解决上述技术问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种圆形太阳翼零重力卸载摇臂架主轴中心调整装置。本装置结构简单、稳定、强度高，能够有效减小圆形太阳翼展开过程中重力卸载所使用的摇臂架主轴中心由于航天器本体位置造成的偏差，实现水平两个方向的
±
0.5mm级精度的位置调整，并可用螺钉进行锁紧。
4.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
5.一种圆形太阳翼零重力卸载摇臂架主轴中心调整装置，包括垫板槽、定位板、调整螺钉、压板和紧固螺钉；
6.在垫板槽内底面上呈点阵设有螺纹孔；定位板放置在垫板槽中，在定位板上开设有多种类型的通孔；调整螺钉的数量为4个，分别设置在垫板槽的四周侧壁的中间位置，调整螺钉的顶端用于顶触定位板，通过旋拧调整螺钉，实现对定位板位置的逐步调节；压板上设置有螺栓孔，调整好定位板在垫板槽中的位置后，通过紧固螺钉依次穿过压板、定位板和垫板槽，将定位板固定在垫板槽上。
7.在上述技术方案中，调整螺钉为内六角全螺纹螺钉，在垫板槽的每个侧壁的中间位置分别开设一个螺纹孔，在每个螺纹孔中安装一个调整螺钉，并且每个调整螺钉垂直于其所在垫板槽的侧壁。
8.在上述技术方案中，定位板为正方形板，定位板上设置有三种通孔，分别是：第一种小孔径圆形通孔、第二种大孔径圆形通孔和第三种长圆通孔。
9.在上述技术方案中，所述第一种小孔径圆形通孔的孔径尺寸d1比使用的紧固螺钉外径d大1mm。
10.在上述技术方案中，第一种小孔径圆形通孔的布置方式为：在定位板上设置四排第一种小孔径圆形通孔，分别是左排、右排、上排和下排，每排均包括6-8个第一种小孔径圆
形通孔，左排与定位板的左侧边平行，右排与定位板的右侧边平行，上排与定位板的上侧边平行，下排与定位板的下侧边平行。
11.在上述技术方案中，所述第二种大孔径圆形通孔的孔径尺寸d2是使用的紧固螺钉外径d的2.4倍。
12.在上述技术方案中，第二种大孔径圆形通孔的布置方式为：在定位板上设置四排第二种大孔径圆形通孔，分别是左排、右排、上排和下排，每排均包括四个第二种大孔径圆形通孔，左排与定位板的左侧边平行，右排与定位板的右侧边平行，上排与定位板的上侧边平行，下排与定位板的下侧边平行；并且，左排的四个第二种大孔径圆形通孔位于左排第一种小孔径圆形通孔的内侧，右排的四个第二种大孔径圆形通孔位于右排第一种小孔径圆形通孔的内侧，上排的四个第二种大孔径圆形通孔位于上排第一种小孔径圆形通孔的内侧，下排的四个第二种大孔径圆形通孔位于下排第一种小孔径圆形通孔的内侧。
13.在上述技术方案中，当定位板处于垫板槽的中心位置时，左排的四个第二种大孔径圆形通孔中的最上面的通孔内圆上侧与垫板槽上的螺纹孔外径圆上侧相切，其下自上而下的三个通孔内圆上侧与垫板槽上的螺纹孔外径圆上侧的间距逐渐变大，依次变大，直至最下面的通孔内圆下侧与螺纹孔外径圆下侧相切；右排的四个第二种大孔径圆形通孔的位置相对于定位板的中心与左排的四个第二种大孔径圆形通孔呈中心对称；上排的四个第二种大孔径圆形通孔中的最左侧的通孔内圆左侧与垫板槽上的螺纹孔外径圆左侧相切，其右自左至右的三个通孔内圆左侧与螺纹孔外径圆左侧的间距逐渐变大，依次变大，直至最右侧的通孔内圆右侧与螺纹孔外径圆右侧相切；下排的四个第二种大孔径圆形通孔的位置相对于定位板的中心与上排的四个第二种大孔径圆形通孔呈中心对称。
14.在上述技术方案中，第三种长圆通孔的布置方式为：包括左排两个第三种长圆通孔、右排两个第三种长圆通孔、上排两个第三种长圆通孔和下排两个第三种长圆通孔，所述左排两个第三种长圆通孔位于左排第二种大孔径圆形通孔和左排第一种小孔径圆形通孔之间，右排两个第三种长圆通孔位于右排第二种大孔径圆形通孔和右排第一种小孔径圆形通孔之间，上排两个第三种长圆通孔位于上排第二种大孔径圆形通孔和上排第一种小孔径圆形通孔之间，下排两个第三种长圆通孔位于下排第二种大孔径圆形通孔和下排第一种小孔径圆形通孔之间。
15.在上述技术方案中，当定位板处于垫板槽的中心位置时，左排两个第三种长圆通孔中的上侧的长圆通孔内壁上侧与垫板槽上的螺纹孔外径圆上侧的距离为1.4d，下侧的长圆通孔内上壁侧与螺纹孔外径圆上侧的距离为2.3d；右排的两个第三种长圆通孔的位置相对于定位板的中心与左排两个第三种长圆通孔呈中心对称；下排的两个第三种长圆通孔中的右侧的长圆通孔内壁左侧与螺纹孔外径圆左侧的距离为1.4d，左侧的长圆通孔内壁左侧与螺纹孔外径圆左侧的距离为2.3d；上排的两个第三种长圆通孔的位置相对于定位板3的中心与下排两个第三种长圆通孔呈中心对称。
16.本实用新型的优点和有益效果为：
17.本装置结构简单、稳定、强度高，能够有效减小圆形太阳翼展开过程中重力卸载所使用的摇臂架主轴中心由于航天器本体位置造成的偏差，实现水平两个方向的
±
0.5mm级精度的位置调整，并可用螺钉进行锁紧。
附图说明
18.图1是本实用新型的立体结构示意图。
19.图2是本实用新型的俯视图。
20.于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
21.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
22.实施例一
23.参见附图1-2，一种圆形太阳翼零重力卸载摇臂架主轴中心调整装置，包括垫板槽1、定位板3、调整螺钉2、压板4和紧固螺钉5。
24.在垫板槽1内底面上呈点阵设有螺纹孔；
25.定位板3放置在垫板槽1中，在定位板3上开设有多种类型的通孔；
26.调整螺钉2的数量为4个，分别设置在垫板槽1的四周侧壁的中间位置，调整螺钉2的顶端用于顶触定位板3，通过旋拧调整螺钉2，实现对定位板3位置的逐步调节；
27.压板4上设置有螺栓孔，调整好定位板3在垫板槽1中的位置后，通过紧固螺钉5依次穿过压板4、定位板3和垫板槽1，将定位板3固定在垫板槽1上。
28.下面具体介绍各部件的结构：
29.垫板槽1用于为定位板3提供支撑和定位。具体的讲，垫板槽1为矩形槽，槽深度为30mm，其四周侧壁厚度为25mm，内部四周角部为r50mm的圆角，便于能够在四角凸台之上加工通孔，从而实现与其它零件的紧固；在垫板槽内底面上呈点阵设有螺纹孔，螺纹孔孔径为m10，螺纹孔在平行于垫板槽一侧边缘方向上的间距为31mm，在垂直于此侧方向上螺纹孔间距也为31mm，相互平行方向上的螺纹孔中心连线间距为15.5mm，螺纹孔心均匀交错；螺纹孔的数量为所有能够在垫板槽内底面完整的加工出的数量。
30.调整螺钉2的作用是用于调整定位板3的位置并在达到指定位置后实现3定位板的初步定位。具体的讲，调整螺钉2为内六角全螺纹螺钉，调整螺钉2的数量为4个，分别设置在垫板槽1的四周侧壁的中间位置，即在垫板槽1的每个侧壁的中间位置分别开设一个螺纹孔，在每个螺纹孔中安装一个调整螺钉2，并且每个调整螺钉2垂直于其所在垫板槽的侧壁。调整螺钉2的长度依据实际技术需求确定，确定依据为：若摇臂架主轴中心的调整范围为
±
l mm，则调整螺钉的螺纹的最小长度为2l+35mm，即露出垫板槽外部和内部的螺纹部分长度均为l+5mm。
31.定位板的功能为摇臂架主轴提供安装位置和支撑，并通过其上多种类型的通孔实现与垫板槽1上的螺纹孔进行定位与紧固。定位板为正方形板，其四个顶角进行圆弧倒角，倒角半径为r＝270mm。定位板上设置有三种通孔，分别是：第一种小孔径圆形通孔a、第二种大孔径圆形通孔b和第三种长圆通孔c。
32.所述第一种小孔径圆形通孔的孔径尺寸d1比使用的紧固螺钉外径d大1mm，第一种小孔径圆形通孔的布置方式为：布置在定位板的四周最外侧，优选为在定位板的每侧布置6-8个。具体的讲，在定位板上设置四排第一种小孔径圆形通孔，分别是左排、右排、上排和
下排，每排均包括6-8个第一种小孔径圆形通孔，左排与定位板的左侧边平行，右排与定位板的右侧边平行，上排与定位板的上侧边平行，下排与定位板的下侧边平行。
33.所述第二种大孔径圆形通孔的孔径尺寸d2是使用的紧固螺钉外径d的2.4倍，即d2＝2.4d，第二种大孔径圆形通孔的布置方式为：在定位板上设置四排第二种大孔径圆形通孔，分别是左排、右排、上排和下排，每排均包括四个第二种大孔径圆形通孔，左排与定位板的左侧边平行，右排与定位板的右侧边平行，上排与定位板的上侧边平行，下排与定位板的下侧边平行；并且，左排的四个第二种大孔径圆形通孔位于左排第一种小孔径圆形通孔的内侧，右排的四个第二种大孔径圆形通孔位于右排第一种小孔径圆形通孔的内侧，上排的四个第二种大孔径圆形通孔位于上排第一种小孔径圆形通孔的内侧，下排的四个第二种大孔径圆形通孔位于下排第一种小孔径圆形通孔的内侧。
34.当定位板处于垫板槽1的中心位置时，左排的四个第二种大孔径圆形通孔中的最上面的通孔内圆上侧与垫板槽1上的螺纹孔外径圆上侧相切，其下自上而下的三个通孔内圆上侧与垫板槽1上的螺纹孔外径圆上侧的间距逐渐变大，依次变大(d
2-d)/4，直至最下面的通孔内圆下侧与螺纹孔外径圆下侧相切；右排的四个第二种大孔径圆形通孔的位置相对于定位板3的中心与左排的四个第二种大孔径圆形通孔呈中心对称；上排的四个第二种大孔径圆形通孔中的最左侧的通孔内圆左侧与垫板槽1上的螺纹孔外径圆左侧相切，其右自左至右的三个通孔内圆左侧与螺纹孔外径圆左侧的间距逐渐变大，依次变大(d
2-d)/4，直至最右侧的通孔内圆右侧与螺纹孔外径圆右侧相切；下排的四个第二种大孔径圆形通孔的位置相对于定位板3的中心与上排的四个第二种大孔径圆形通孔呈中心对称。
35.所述第三种长圆通孔的尺寸为4.9d
×
1.8d，第三种长圆通孔的布置方式为：包括左排两个第三种长圆通孔、右排两个第三种长圆通孔、上排两个第三种长圆通孔和下排两个第三种长圆通孔，所述左排两个第三种长圆通孔位于左排第二种大孔径圆形通孔和左排第一种小孔径圆形通孔之间，右排两个第三种长圆通孔位于右排第二种大孔径圆形通孔和右排第一种小孔径圆形通孔之间，上排两个第三种长圆通孔位于上排第二种大孔径圆形通孔和上排第一种小孔径圆形通孔之间，下排两个第三种长圆通孔位于下排第二种大孔径圆形通孔和下排第一种小孔径圆形通孔之间；
36.当定位板处于垫板槽1的中心位置时，左排两个第三种长圆通孔中的上侧的长圆通孔内壁上侧与垫板槽上的螺纹孔外径圆上侧的距离为1.4d，下侧的长圆通孔内上壁侧与螺纹孔外径圆上侧的距离为2.3d；右排的两个第三种长圆通孔的位置相对于定位板3的中心与左排两个第三种长圆通孔呈中心对称；下排的两个第三种长圆通孔中的右侧的长圆通孔内壁左侧与螺纹孔外径圆左侧的距离为1.4d，左侧的长圆通孔内壁左侧与螺纹孔外径圆左侧的距离为2.3d；上排的两个第三种长圆通孔的位置相对于定位板3的中心与下排两个第三种长圆通孔呈中心对称。
37.需要说明的是，除了以上介绍的定位板上的三种通孔的布置方式外，还可以在定位板的其它未述区域有空间时适当增加三种通孔的数量。
38.压板4的外形为不小于45
×
32mm，内长圆孔尺寸26
×
12mm。
39.实施例二
40.本装置的使用过程如下：
41.根据摇臂架主轴中心调整方向和数值，利用六角扳手旋出需要缩短垫板槽1和定
位板3间隙的两个方向对应的调整螺钉2，从而扩大这两个方向调整螺钉2端头与定位板的间隙；然后旋进第一方向的调整螺钉2，并测量旋进长度，达到位置后将其对面的调整螺钉2旋进，在接触到定位板3后，回旋1/4圈。接下来旋进第二方向的调整螺钉2，带动定位板3可以在第二方向平行移动，并测量旋进长度，达到位置后将其对面的调整螺钉2旋进，在接触到定位板后，拧紧进行定位。
42.此时观察定位板上的第一种小孔径圆形通孔、第二种大孔径圆形通孔和和第三种长圆通孔与垫板槽1上螺纹孔的相对位置，至少存在2个及以上三种通孔和垫板槽上螺纹孔贯穿的位置，使用压板4和紧固螺钉5进行紧固。
43.为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
44.而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
45.以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。