动，即活塞12不与第一缓冲片10和第二缓冲片13接触；
[0067]-卫星飞轮16引起活塞12的位移大于所述缓冲空间轴线方向的长度时，第一缓冲片10和第二缓冲片13发生变形起到缓冲作用，从而防止隔振器3因位移过大发生破坏。
[0068]本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，还包括阻尼片5 ;其中，所述隔振器3包括动片4和定片6 ;所述动片4通过所述阻尼片5连接所述定片6。所述缓冲装置通过所述第一光孔连接所述动片4的上端；通过所述第二光孔连接所述定片6的下端。
[0069]本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，还包括转接件8 ;所述缓冲装置7的下端通过所述转接件8连接所述下平台9。
[0070]所述上平台I采用镂空式结构，防止上平台I与飞轮接插件和真空管干涉；上平台上表面有4个直径为8.5mm第三光孔，用于与卫星飞轮连接。所述上平台I沿圆线方向设置有6个均匀分布的凸台；所述缓冲装置7的上端连接所述凸台；所述隔振组件的数量为六个；所述下平台9沿圆周方向设置有3个均匀分布的凹槽；每个的凹槽的两端分别连接一个转接件8。连接在相邻凹槽的相邻隔振组件的轴线交于上平台I上侧一点；连接在相邻凹槽的相邻隔振组件的轴线所在的平面与上平台上表面的夹角α为80°至100°。α的取值为90°，如此可以降低本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架的频带宽度。在本实施例中，所述隔振组件的轴线与上平台I的夹角Θ为30°至45°。在本实施，Θ的取值为35°，如此可以降低本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架的频带宽度。6个所述隔振组件的上撑杆2的轴线与上平台I的相对应凸台的交点分布在同一个圆上，所述圆的半径为50mm至300mm。在本实施，所述圆的半径为150mm，如此可以降低本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架的频带宽度。
[0071]所述上撑杆2，隔振器3，动片4，阻尼片5，定片6和下撑杆7组合成为隔振组件的隔振部。所述隔振器3为多槽型空心金属圆柱，可以采用钛合金等材料制成，用于隔离卫星飞轮的振动响应，降低卫星飞轮引起的卫星蜂窝板振动响应。所述阻尼片5采用阻尼材料制成，如丁基橡胶，阻尼片5设置在定片6和动片4之间，动片4在运动过程中使阻尼片6起到阻尼作用，用于抑制隔振系统共振峰附近的响应，以及衰减系统的高频能量。
[0072]所述上撑杆2、下撑杆7与隔振器3连接，下撑杆7固定支撑，上撑杆2在卫星飞轮转动过程中发生运动。第一缓冲片10和第二缓冲片13之间缓冲空间为15_的间隙。所述第一缓冲片10和第二缓冲片13采用金属橡胶制成。
[0073]所述活塞12和上撑杆2通过M4螺钉15紧固，M4螺钉15用于防止活塞在上撑杆2中发生轴向位移和轴向转动。上撑杆2运动带动活塞12在第一缓冲片10和第二缓冲片13之间的缓冲空间运动。卫星飞轮转动引起缓冲装置中活塞12的位移较小时，活塞12只在第一缓冲片10和第二缓冲片13之间的间隙中运动，且活塞12不与第一缓冲片10和第二缓冲片13接触，此时只有隔振器3和阻尼元件5起作用，缓冲装置不起作用。隔振组件缓冲装置中活塞12的位移较大时，超过第一缓冲片10和第二缓冲片13之间的间隙，此时第一缓冲片10和第二缓冲片13发生变形起到缓冲作用，防止隔振器3位移过大发生破坏。
[0074]进一步地，所述衬套14上端有一个刚性限位腔22，当活塞12运动位移超过设定值5_，上撑杆2下端的限位片21被衬套刚性限位，进一步保护隔振器不发生破坏，即限位片21设置在所述限位腔22中。
[0075]具体地，本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架中动片4和定片6采用不锈钢材料lCrl8Ni9Ti ;上平台1、转接件8和下平台9采用铝合金材料2A14T6制成；上撑杆2、下撑杆7、内套11、活塞12、衬套14采用钛合金材料TC4。
[0076]本发明用来降低卫星在轨运行时飞轮转动时引发的敏感载荷安装板微振动响应以及保护支架不发生破坏，具体工作原理如下:
[0077]本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架用于降低卫星飞轮6个方向的振动响应。
[0078]本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架用于降低飞轮等振源在轨运行时引发的微振动响应，保证星上高精度敏感载荷在轨运行时的稳定性、可靠性和安全性，具有质量轻、尺寸小、结构简单、装配方便、制造成本低、适用性强等优点，具有较高的通用性。
[0079]本发明提供的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架用于对飞轮3个方向上的发射主动段振动响应进行控制，卫星飞轮安装面的振动响应放大倍数为I至2倍，满足指标要求；缓冲装置保护支架不发生破坏的同时不影响支架在轨的隔振性能，保证飞轮在发射主动段的安全性和在轨段支架的稳定性和可靠性，
[0080]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【主权项】
1.一种卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，包括上平台(I)、隔振组件和下平台(9); 其中，所述隔振组件的上端连接所述上平台(I);所述隔振组件的下端连接所述下平台(9)； 所述上平台(I)用于安装卫星飞轮(16);所述下平台(9)用于安装卫星蜂窝板。2.根据权利要求1所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，所述隔振组件还包括隔振器(3)和缓冲装置；所述缓冲装置设置在所述隔振器(3)内侧； 所述缓冲装置包括上撑杆⑵、下撑杆(7)、第一缓冲片(10)、内套(11)、活塞(12)、第二缓冲片(13)和衬套(14)； 其中，所述下撑杆(7)的上端连接所述衬套(4)的一端，所述下撑杆(7)的下端连接所述下平台(9);所述第一缓冲片(13)设置在所述衬套(4)的内侧；所述定杆(5)和所述衬套(4)之间设置有内套固定槽；所述内套(14)的一端固定在所述内套固定槽中； 所述内套(14)设置在所述衬套(4)的内侧；所述第二缓冲片(15)设置在所述内套(14)的内侧；所述第一缓冲片(10)和第二缓冲片(13)之间形成缓冲空间； 所述活塞(12) —端连接所述上撑杆(2)的下端；另一端依次穿过衬套(14)的通孔和所述第一缓冲片(13)的通孔设置在所述缓冲空间内；所述上撑杆(2)的上端连接所述上平台⑴; 所述上撑杆(2)的两侧设置有第一光孔；所述下撑杆(7)的两侧设置有第二光孔； 所述缓冲装置通过所述第一光孔连接所述隔振器(3)的上端；通过所述第二光孔连接所述隔振器(3)的下端； 所述上撑杆(2)用于带动活塞(12)在第一缓冲片(10)和第二缓冲片(13)之间的缓冲空间内运动。3.根据权利要求2所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，还包括阻尼片(5); 其中，所述隔振器(3)包括动片(4)和定片(6);所述动片(4)通过所述阻尼片(5)连接所述定片(6);所述缓冲装置通过所述第一光孔连接所述动片(4)的上端；通过所述第二光孔连接所述定片(6)的下端。4.根据权利要求1所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，还包括转接件⑶； 所述缓冲装置(7)的下端通过所述转接件(8)连接所述下平台(9)。5.根据权利要求4所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，所述上平台(I)采用镂空式结构；所述上平台(I)沿圆线方向设置有6个均匀分布的凸台；所述缓冲装置(7)的上端连接所述凸台； 所述隔振组件的数量为六个；所述下平台(9)沿圆周方向设置有3个均匀分布的凹槽；每个的凹槽的两端分别连接一个转接件(8)。6.根据权利要求5所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，连接在相邻凹槽的相邻隔振组件的轴线交于上平台(I)上侧一点；连接在相邻凹槽的相邻隔振组件的轴线所在的平面与上平台上表面的夹角为30°至150°。7.根据权利要求1所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，所述隔振组件的轴线与上平台(I)上表面的夹角为30°至150°。8.根据权利要求5所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，6个所述隔振组件的上撑杆(2)的轴线与上平台(I)的相对应凸台的交点分布在同一个圆上。9.根据权利要求2所述的卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，其特征在于，所述缓冲装置的缓冲方法包括如下方式: -卫星飞轮转动引起所述卫星飞轮隔振支架用发射主动段缓冲装置的活塞(12)的位移小于所述缓冲空间轴线方向的长度时，活塞(12)在第一缓冲片(10)和第二缓冲片(13)之间的缓冲空间中运动，即活塞(12)不与第一缓冲片(10)和第二缓冲片(13)接触； -卫星飞轮引起活塞(12)的位移大于所述缓冲空间轴线方向的长度时，第一缓冲片(10)和第二缓冲片(13)发生变形起到缓冲作用，从而防止隔振器(3)因位移过大发生破坏。
【专利摘要】本发明提供了一种卫星飞轮用隔振与缓冲组合式支架，包括上平台、隔振组件和下平台；其中，所述隔振组件的上端连接所述上平台；所述隔振组件的下端连接所述下平台；所述上平台用于安装卫星飞轮；所述下平台用于安装卫星蜂窝板。所述隔振组件还包括隔振器和缓冲装置；所述缓冲装置设置在所述隔振器内侧；所述缓冲装置包括上撑杆、下撑杆、第一缓冲片、内套、活塞、第二缓冲片和衬套。本发明中隔振组件具有缓冲和隔振两种功能，缓冲装置能够使得本发明安全通过发射主动段、飞轮安装界面振动响应放大倍数不超过指标要求、不影响支架在轨隔振性能；隔振部分对卫星飞轮6个方向的振动进行抑制，达到降低敏感载荷安装板振动响应的目的。
【IPC分类】F16F13/00, F16F15/315, F16F15/02
【公开号】CN105134874
【申请号】CN201510466123
【发明人】虞自飞, 周徐斌, 申军烽, 黄俊杰, 满孝颖, 石新宇
【申请人】上海卫星工程研究所
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月31日