一种星载模块化波导电缆支架的制作方法

本实用新型涉及一种星载模块化波导电缆支架，属于卫星总装设计领域。

背景技术：

波导电缆支架是卫星重要组成部分之一，具有数量庞大，易损坏等特点。传统的波导及电缆支架结构形式单一，体积较大，重量较重，可替换性较差。不同的波导支架之间没有互换性，后期在卫星总装过程中一旦发生支架损坏或者设计更改，替换支架不能及时提供，影响卫星总装进度。且抗力学环境的性能较差，不能很好的适应日益复杂的外太空环境的要求。在卫星总装过程中，波导及电缆分别固定，造成支架资源的浪费，引入不必要的重量，增加发射成本。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是：针对目前现有技术中，现有支架结构形式单一、可替换性差，加工周期长，波导及电缆固定支架不能兼容等问题提出了一种星载模块化波导电缆支架。

本实用新型解决上述技术问题是通过如下技术方案予以实现的：

一种星载模块化波导电缆支架，包括支架底座、电缆支撑段、支架盖板、尼龙底座，用于支撑电缆的电缆支撑段竖直设置于支架底座上，并通过螺钉紧固件与支架底座顶部端头的安装通孔螺接，所述支架盖板与电缆支撑段顶部通过螺钉紧固件固定连接，用于控制电缆走向的尼龙底座通过安装通孔螺接于电缆支撑段两侧表面。

所述支架底座为竖直工字型结构，工字型安装板一侧设置有底板，底板两端耳片处设置有用于与卫星舱板固定连接的中心通孔，两侧安装板顶部设置的安装通孔为对称螺纹孔。

所述底板两端耳片均各自设置有两处c3倒角。

所述底座下半部分设置减轻腔，减轻腔为通腔形式；底座上半部分设置波导固定槽，高度与底座高度一致，波导固定槽为通腔形式。

所述电缆支撑段为竖直结构，两侧安装板间设置有横梁进行支撑，所述横梁数量不限，两侧安装板底端设置有与支架底座两侧安装板顶部设置的安装通孔型号相同的安装通孔，所述横梁底面一侧设置有波导固定槽，与支架底座上设置的波导固定槽相互匹配。

所述电缆支撑段上设置减轻通腔，减轻腔为通腔形式。

所述电缆支撑段两侧安装板中部及顶端均设置有位置对称的安装通孔，分别为位置对称的螺纹孔。

所述电缆支撑段数量大于等于2，不同的电缆支撑段在竖直方向上通过两侧安装板顶端及底端的螺纹孔相互连接。

所述支架盖板为c型结构，两侧安装板通过顶部安装板相连，两侧安装板山设置有与电缆支撑段两侧安装板顶端安装通孔匹配连接的安装通孔，支架盖板底面设置有波导固定通槽，与电缆支撑段横梁底面一侧设置的波导固定槽相互匹配。

所述尼龙底座为通用化电缆底座，底座中心设置有安装通孔。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

(1)本实用新型提供的一种星载模块化波导电缆支架，设计为包括底座、中间段和盖板三部分的波导支架结构，并设计为以2mm为等差形成一个序列的支撑段序列，采用标准化产品可以将标准化的支架大量投产，作为标准件存储，后期需要使用时，只需按需领用，减少了波导支架的投产时间，节约了生产成本及时间成本；

(2)本实用新型通过设计为通过支撑段的组合拼装可以实现任意尺寸的高度的波导支架组装，适应不同情况下的波导固定安装，属于模块化的设计形式，可以任意扩展，同时波导支架兼容了电缆支架的功能，且波导支架上的安装孔兼容标准化的产品尼龙底座，不但在兼容性上有很大的改善，而且节约了大量的电缆支架安装重量，节约了卫星发射成本。

附图说明

图1为实用新型提供的电缆支架结构示意图；

图2为实用新型提供的支架底座结构示意图；

图3为实用新型提供支架底座减轻腔及波导固定槽示意图；

图4为实用新型提供的电缆支撑段结构示意图；

图5为实用新型提供的电缆支撑段减轻腔及波导固定槽示意图；

图6为实用新型提供的支架盖板结构示意图；

图7为实用新型提供的支架盖板波导固定槽示意图；

图8为实用新型提供的尼龙底座结构示意图；

图9a为实用新型提供的支架底座平面主视图；

图9b为实用新型提供的支架底座平面侧视图；

图9c为实用新型提供的支架底座平面俯视图；

图10a为实用新型提供的电缆支撑段平面主视图

图10b为实用新型提供的电缆支撑段平面侧视图；

图11a为实用新型提供的支架盖板平面主视图；

图11b为实用新型提供的支架盖板平面侧视图；

图12a为实用新型提供的尼龙底座平面主视图；

图12b为实用新型提供的尼龙底座平面侧视图；

图12c为实用新型提供的尼龙底座平面俯视图；

图13为实用新型提供的电缆支架使用实例图；

具体实施方式

一种星载模块化波导电缆支架，作为卫星电缆支撑的重要组成部分，为解决替换性差的问题，如图1所示，通过包括支架底座1、电缆支撑段2、支架盖板3、尼龙底座4的设计方案，解决了体积庞大、难以适应外太空环境的问题，其中：

如图2所示，支架底座1为竖直工字型结构，工字型安装板一侧设置有底板，底板两端耳片处设置有用于与卫星舱板固定连接的中心通孔，两侧安装板顶部设置的安装通孔为对称的m3螺纹孔，用于支撑电缆的电缆支撑段2竖直设置于支架底座1上，并通过螺钉紧固件与支架底座1顶部端头的安装通孔螺接，支架盖板3与电缆支撑段2顶部通过螺钉紧固件固定连接，用于控制电缆走向的尼龙底座4通过安装通孔螺接于电缆支撑段2两侧表面，且电缆支撑段2数量大于等于2，不同的电缆支撑段2在竖直方向上通过两侧安装板顶端及底端的m3螺纹孔相互连接；

支架底座1的底板两端耳片均各自设置有两处c3倒角，中心通孔规格为φ4.5；如图4所示，电缆支撑段2为竖直结构，两侧安装板间设置有横梁进行支撑，所述横梁数量不限，两侧安装板底端设置有与支架底座1两侧安装板顶部设置的安装通孔型号相同的安装通孔，两侧安装板中部及顶端均设置有安装通孔，型号分别为对称的m4、m3螺纹孔；

如图6所示，支架盖板3为c型结构，两侧安装板通过顶部安装板相连，两侧安装板山设置有与电缆支撑段2两侧安装板顶端安装通孔匹配连接的安装通孔，为m3螺纹孔；尼龙底座4为通用化电缆底座，底座中心设置的安装通孔为m4螺纹孔。

同时，在支架底座1、电缆支撑段2、支架盖板3上都设置有减轻腔及波导固定槽，底座沿高度8mm开始设置减轻腔11，减轻腔1宽度与固定波导的宽度相等，减轻腔1为通腔形式，如图3所示，底座沿高度32mm开始设置波导固定槽12，高度与底座高度一致，固定槽也为通腔形式；如图5所示，电缆支撑段2横梁底面设置的波导固定槽22，与支架底座1上设置的波导固定槽12相互匹配；电缆支撑段2支撑段自高度15mm处设置减轻通腔21，如图7、图8所示，支架盖板3底面设置有波导固定通槽31，与横梁底面设置的波导固定槽22相互匹配。

下面结合具体实施例进行进一步说明：

其中，如图9a、9b、9c所示，支架底座1作为整个支架的支撑部分，为减少类别，对应一种频段的波导只有一种类型。支架底座1为竖直结构，高度设置为53mm，宽度厚度20mm。与卫星舱板连接的固定底面左右对称设置11.5x20mm的耳片两处，厚度3mm，耳片设置四处c3倒角，耳片正中心设置φ4.5的通孔共两个，安装孔间距34mm，支架底座1与卫星舱板采用m4螺钉紧固件进行连接。在高度47.5mm处设置对称m3螺纹孔2处，共四处，单边螺纹孔以中心对称，间距为11mm。支架底座1沿高度8mm开始设置减轻腔，减轻腔高19mm，宽11.52mm，与固定波导的宽度相等，减轻腔为通腔形式。支架底座1沿高度32mm开始设置波导固定槽，高度与支架底座1高度一致，宽11.52mm，固定槽也为通腔形式；

如图10a、10b所示，电缆支撑段2为竖直结构形式，高度设置为60mm，宽度26mm，厚度20mm。高度4.5mm处设置对称φ3.2通孔2处，共四处，单边通孔以中心对称，间距为11mm，该通孔保证与支架底座1的四处m3螺纹孔尺寸匹配，可以通过螺钉紧固件固定。电缆支撑段2沿底面设置波导固定槽，高度10mm，宽度厚度20mm。该波导固定通槽与支架底座1波导固定槽匹配，共同承担波导固定作用。电缆支撑段2自高度15mm处设置减轻通腔，减轻腔高19mm，宽11.52mm。电缆支撑段2自30mm处设置对称m4螺纹孔(两处)，螺纹孔设置于电缆支撑段2中线上，该螺纹孔用以固定尼龙支架底座1。电缆支撑段2自高度39mm处设置波导固定通槽，固定通槽高度与电缆支撑段2最高处一致，宽11.52mm。减轻腔自50mm处设置对称凹槽通槽，厚度2mm，高度与电缆支撑段2最高处一致。电缆支撑段2自高度54.5mm凹槽处设置对称m3螺孔，距中心对称，间距11mm。该螺孔数量与位置与支架底座1处设置的通孔匹配，保证电缆支撑段2与支架底座1完全匹配安装。

多个电缆支撑段2总高度为等差序列，公差设置为2mm，最小高度为30mm，最大高度为80mm，电缆支撑段2与支架底座1，电缆支撑段2与电缆支撑段2之间安装孔数量及位置完全匹配，电缆支撑段2与支架底座1进行组合，电缆支撑段2之间也可以自由组合，以匹配卫星总装过程中的需求高度。

如图11a、11b所示，支架盖板3处于支架最上层，与最高的电缆支撑段2通过螺钉紧固件连接。支架盖板3是竖直结构形式，高度设置为13.5mm，宽度26mm，厚度20mm。高度4mm处设置对称φ3.2通孔2处(共四处)，单边通孔以中心对称，间距为11mm，该通孔保证与电缆支撑段2的四处m3螺纹孔尺寸匹配，可以通过螺钉紧固件固定。支架盖板3自底面起设置波导固定通槽，固定通槽高度9.5mm，宽11.52mm。该波导固定通槽与电缆支撑段2波导固定槽匹配，共同承担波导固定作用。

如图12a、12b、12c所示，尼龙底座4采用通用化电缆支架底座形式，中心处设置φ4.5通孔。该通孔与电缆支撑段2上设置的m4螺纹孔匹配，使其可以与支架通过螺钉紧固件匹配安装。尼龙底座4的数量及位置可以根据电缆实际走向自由组合拆分。

支架底座1使用材料为铝板2a12-h112，标准号为gjb2662a-2008。支架底座1通过螺钉紧固件与卫星舱板连接。所使用螺钉规格为m4x14，标准号为gb70-85；螺钉与卫星舱板连接时使用平垫对舱板表面进行保护，平垫规格为φ4，标准号为gb848-85；螺钉安装面与平垫之间加弹垫防松，弹垫规格为φ4，标准号为qj2963.2-97。

电缆支撑段2使用材料为铝板2a12-h112，标准号为gjb2662a-2008。，电缆支撑段2通过φ3.2通孔与支架底座1m3通孔匹配安装，使用螺钉紧固件固定。所使用螺钉规格为m3x10，标准号为gb70-85；螺钉与电缆支撑段2连接时使用平垫对舱板表面进行保护，平垫规格为φ3，标准号为gb848-85；螺钉安装面与平垫之间加弹垫防松，弹垫规格为φ3，标准号为qj2963.2-97。

电缆支撑段2可根据波导组件在卫星通信舱中的实际布局情况自由组合，增加或更改电缆支撑段2的类型，以满足波导在卫星通信舱中的固定与连接。电缆支撑段2与电缆支撑段2之间通过φ3.2通孔与m3通孔匹配安装，使用螺钉紧固件固定。所使用螺钉规格为m3x10，标准号为gb70-85；螺钉与电缆支撑段2连接时使用平垫对舱板表面进行保护，平垫规格为φ3，标准号为gb848-85；螺钉安装面与平垫之间加弹垫防松，弹垫规格为φ3，标准号为qj2963.2-97。

支架盖板3使用材料为铝板2a12-h112，标准号为gjb2662a-2008。，支架盖板3通过φ3.2通孔与电缆支撑段2m3通孔匹配安装，使用螺钉紧固件固定。所使用螺钉规格为m3x10，标准号为gb70-85；螺钉与支架盖板3连接时使用平垫对舱板表面进行保护，平垫规格为φ3，标准号为gb848-85；螺钉安装面与平垫之间加弹垫防松，弹垫规格为φ3，标准号为qj2963.2-97。

在实际使用过程中还包括波导组件5，波导组件5根据卫星通信舱中的设备实际布局要求及形式做相应的长度修改及角度的弯曲。星载波导支架在通信舱内根据波导组件的实际高度及位置分布选取不同高度的电缆支撑段2及电缆支撑段2之间互相组合，满足所需要的支架高度，根据通信舱中的实际位置，将波导组件可靠固定。本实例中使用两个中间段，高度分别为80mm，60mm。

尼龙支架采用通用化底座，材料为尼龙，使用m4x8螺钉紧固件与电缆支撑段2连接，螺钉标准号为gb70-85；螺钉与电缆支撑段2连接时使用平垫对电缆支撑段2表面进行保护，平垫规格为φ4，标准号为gb848-85；螺钉安装面与平垫之间加弹垫防松，弹垫规格为φ4，标准号为qj2963.2-97。

电缆组件6通过在尼龙底座4上的绑扎实现固定，电缆柔性较强，可根据尼龙底座4在支架上的具体布局进行固定绑扎。多余的尼龙底座4根据实际情况予以拆除，保证重量符合卫星质量要求。

本实用新型说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。