反射镜组件螺栓预紧装置

本发明涉及反射镜组件装调，尤其涉及一种反射镜组件螺栓预紧装置。

背景技术：

1、空间光学遥感器主要用于进行空间观测，收集来自宇宙或者地球大气中的各种信号。空间光学遥感器一旦发射升空，如果发生故障将很难进行维护和维修，因此，需要保证其具有极高的安全性和可靠性来降低发生故障的风险，这对于反射镜组件的装调工作来说是个巨大的考验。

2、反射镜组件作为遥感载荷系统的核心组成部件，其安装、装配及定位精度将直接影响反射镜组件中主镜的面形，从而影响遥感载荷系统的成像质量。因此必须保证反射镜组件安装时各位置的一致性，避免主镜产生内应力。

3、反射镜组件的结构如图1-图3所示，包括反射镜主镜1、主镜柔节2和主镜筒3，反射镜组件的安装步骤是先将反射镜主镜1安装在主镜柔节2上，主镜柔节2通过双头螺栓4安装固定到主镜筒3上。在反射镜组件安装的过程中，如果使用力矩扳手直接进行安装，各个双头螺栓4的安装同步性将无法得到保证，反射镜组件将会出现受力不均的问题，反射镜主镜1内部将会产生内应力，在安装及后续使用过程中可能会发生镜面变形，进而影响反射镜组件的正常使用。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提出一种反射镜组件螺栓预紧装置，通过两级均力机构对反射镜组件的多个双头螺栓同时进行预紧，保证反射镜组件在安装过程中各个部位受力均匀，消除反射镜主镜变形的风险。

2、本发明提供的反射镜组件螺栓预紧装置包括主镜柔节工装、一级均力机构和二级均力机构；其中，主镜柔节工装搭接在反射镜组件的主镜柔节上；一级均力机构包括主拉杆、主拉杆螺母、均力法兰、压力传感器和一级均力盘，主拉杆通过主拉杆螺母安装在主镜柔节工装上，均力法兰与压力传感器分别安装在主拉杆上，一级均力盘与均力法兰接触构成球面副；二级均力机构包括二级均力块和螺栓拉杆，二级均力块搭接在一级均力盘上，且与一级均力盘构成球面副，螺栓拉杆的一端与二级均力块连接，螺栓拉杆的另一端与反射镜组件的双头螺栓连接，在压力传感器所显示的压力值达到目标值时，双头螺栓通过螺杆螺母旋紧固定。

3、优选地，双头螺栓的数量为六个，分为三组，每组双头螺栓相隔120°；二级均力块的数量为三个，分别与三组双头螺栓的位置相对应；螺栓拉杆的数量为六个，分为三组，分别与对应的二级均力块、双头螺栓相连接。

4、优选地，主镜柔节工装包括安装平台、三个支撑柱和三个弧形连接块，三个支撑柱相隔120°，三个支撑柱的一端与安装平台固定连接，三个支撑柱的另一端与三个弧形连接块固定连接，三个弧形连接块与主镜柔节搭接。

5、优选地，安装平台为圆形结构，在圆周上形成有三个相隔120°的连接耳，三个支撑柱通过螺钉与三个连接耳固定连接。

6、优选地，一级均力盘包括均力盘本体，在均力盘本体的圆周方向形成三个相隔120°的耳片，三个二级均力块搭接在三个耳片上。

7、优选地，在安装平台与均力盘本体的圆心处分别加工有供主拉杆穿过的通孔。

8、与现有技术相比，本发明通过两级均力机构实现对多个双头螺栓的同步预紧，保证在安装过程中各个螺栓所受到的拉力大小相同，简化操作步骤，同时降低对安装操作人员的要求，避免反射镜组件因安装误差导致受力不均，致使反射镜主镜产生内应力而镜面发生变形，消除反射镜主镜镜面变形的风险，保证反射镜主镜的正常工作状态。

技术特征：

1.一种反射镜组件螺栓预紧装置，其特征在于，包括主镜柔节工装、一级均力机构和二级均力机构；其中，

2.根据权利要求1所述的反射镜组件螺栓预紧装置，其特征在于，所述双头螺栓的数量为六个，分为三组，每组双头螺栓相隔120°；所述二级均力块的数量为三个，分别与三组双头螺栓的位置相对应；所述螺栓拉杆的数量为六个，分为三组，分别与对应的二级均力块、双头螺栓相连接。

3.根据权利要求2所述的反射镜组件螺栓预紧装置，其特征在于，所述主镜柔节工装包括安装平台、三个支撑柱和三个弧形连接块，三个支撑柱相隔120°，三个支撑柱的一端与所述安装平台固定连接，三个支撑柱的另一端与三个弧形连接块固定连接，三个弧形连接块与所述主镜柔节搭接。

4.根据权利要求3所述的反射镜组件螺栓预紧装置，其特征在于，所述安装平台为圆形结构，在圆周上形成有三个相隔120°的连接耳，三个支撑柱通过螺钉与三个连接耳固定连接。

5.根据权利要求4所述的反射镜组件螺栓预紧装置，其特征在于，所述一级均力盘包括均力盘本体，在所述均力盘本体的圆周方向形成三个相隔120°的耳片，三个二级均力块搭接在三个耳片上。

6.根据权利要求5所述的反射镜组件螺栓预紧装置，其特征在于，在所述安装平台与所述均力盘本体的圆心处分别加工有供所述主拉杆穿过的通孔。

技术总结
本发明涉及反射镜组件装调领域，尤其涉及一种反射镜组件螺栓预紧装置，包括主镜柔节工装、一级均力机构和二级均力机构，主镜柔节工装搭接在反射镜组件的主镜柔节上；一级均力机构包括主拉杆、均力法兰、压力传感器和一级均力盘，主拉杆安装在主镜柔节工装上，均力法兰与压力传感器分别安装在主拉杆上，一级均力盘与均力法兰球面接触；二级均力机构包括二级均力块和螺栓拉杆，二级均力块与一级均力盘球面接触，螺栓拉杆的分别与二级均力块、反射镜组件的双头螺栓连接。本发明通过两级均力机构对反射镜组件的多个螺柱同时进行预紧，通过螺母压紧，从而保证反射镜组件在安装过程中各个部位受力均匀，消除主镜变形的风险，保证主镜的正常工作状态。

技术研发人员：朱俊青,张子辉,林冠宇
受保护的技术使用者：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24