一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)包括模擬航天器、俯仰隨動(dòng)及裝夾單元、滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元、偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元、水平隨動(dòng)及支撐單元與控制單元，俯仰隨動(dòng)及裝夾單元可固定航天器并跟隨航天器的俯仰運(yùn)動(dòng)，滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元主動(dòng)跟隨航天器的滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及豎向運(yùn)動(dòng)，減小連接質(zhì)量、慣性力等對(duì)試驗(yàn)精度的影響，偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元主動(dòng)跟隨航天器的偏航運(yùn)動(dòng)，補(bǔ)償連接結(jié)構(gòu)引入的摩擦力等的影響，水平隨動(dòng)及支撐單元主動(dòng)跟隨航天器的平面運(yùn)動(dòng)，保證航天器的懸掛鋼絲繩始終處于豎直狀態(tài)，控制單元根據(jù)航天器的運(yùn)動(dòng)信息驅(qū)動(dòng)相關(guān)電機(jī)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償航天器的重力保證航天器姿態(tài)軌道調(diào)整運(yùn)動(dòng)時(shí)不受自身重力與連接質(zhì)量、摩擦及慣性力等的影響。
【專利說(shuō)明】
一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)所屬
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于航天器及探測(cè)器等空間任務(wù)地面驗(yàn)證技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及提供航天器空間運(yùn)動(dòng)地面驗(yàn)證的六自由微重力度環(huán)境?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]當(dāng)前，空間任務(wù)的核心內(nèi)容是空間合作，空間合作主要是指包括交會(huì)對(duì)接在內(nèi)的各類在軌服務(wù)，空間站的補(bǔ)給、修復(fù)與航天員的輪替等。這些空間任務(wù)實(shí)施的一般步驟包括:任務(wù)內(nèi)容的確定，執(zhí)行方案的設(shè)計(jì)，方案的地面試驗(yàn)驗(yàn)證，任務(wù)執(zhí)行器的研制，方案的在軌驗(yàn)證，以及空間任務(wù)的最后實(shí)施六個(gè)階段，每個(gè)階段缺一不可。作為空間任務(wù)實(shí)施的地面驗(yàn)證關(guān)鍵部分，地面試驗(yàn)的目標(biāo)是驗(yàn)證空間任務(wù)方案的合理性和技術(shù)可行性，而其成功與否在很大程度上取決于所采用的驗(yàn)證方法對(duì)其空間任務(wù)實(shí)施過(guò)程特征是否是真實(shí)的反映。 概括地說(shuō)，這些特征包括:空間任務(wù)實(shí)施過(guò)程是在微重力環(huán)境中和航天器姿態(tài)位置運(yùn)動(dòng)不受約束等等。而目前所采用的地面驗(yàn)證方法對(duì)上述特征的反映都存在明顯的不足，例如:系統(tǒng)仿真無(wú)法實(shí)時(shí)描述任務(wù)過(guò)程;半物理仿真雖然考慮了合作目標(biāo)的相對(duì)軌道運(yùn)行，但是通常不涉及微重力環(huán)境的影響，且也常常僅對(duì)空間任務(wù)中的某一子系統(tǒng)或者特定功能進(jìn)行驗(yàn)證，而每個(gè)子系統(tǒng)性能的滿足并不意味著綜合系統(tǒng)的整體性能滿足。全物理仿真中考慮到重力補(bǔ)償和無(wú)約束運(yùn)動(dòng)的常用的方法有失重法、液浮法、氣浮法和懸掛法。失重法常見(jiàn)的為拋物飛行和自由落體，此方法的缺點(diǎn)是時(shí)間短、占用的空間大、能夠提供的空間有限并且成本高;液浮法阻尼大、維護(hù)成本高且只適合低速運(yùn)動(dòng)的情況;氣浮法一般只能提供五個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，在豎直方向的運(yùn)動(dòng)受限。懸掛法所占用的空間小、不受時(shí)間空間的約束，是重力補(bǔ)償常用的方法，懸掛法一般可以分為主動(dòng)重力補(bǔ)償和被動(dòng)重力補(bǔ)償。被動(dòng)重力補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償精度較低，對(duì)試驗(yàn)效果有較大影響;主動(dòng)重力補(bǔ)償能夠提高補(bǔ)償精度，但目前主動(dòng)重力補(bǔ)償方法一般通過(guò)單點(diǎn)懸掛提供三自由度運(yùn)動(dòng)空間或多點(diǎn)懸掛提供六自由度運(yùn)動(dòng)空間，針對(duì)實(shí)現(xiàn)航天器運(yùn)動(dòng)再現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，三自由度運(yùn)動(dòng)空間顯然不夠，傳統(tǒng)的多點(diǎn)懸掛所提供的六自由度空間會(huì)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、系統(tǒng)難控導(dǎo)致試驗(yàn)效果不佳，因此，發(fā)展一種能夠更加真實(shí)反映空間任務(wù)實(shí)施過(guò)程微重力環(huán)境無(wú)約束運(yùn)動(dòng)環(huán)境，對(duì)促進(jìn)未來(lái)空間試驗(yàn)先期在地面更為精確地進(jìn)行，以降低研制風(fēng)險(xiǎn)，提高可靠性，縮短研究周期，節(jié)省投資，使相關(guān)研究成果盡快進(jìn)入國(guó)際領(lǐng)先行列，大幅度提升我國(guó)的航天能力和可持續(xù)發(fā)展的潛力是非常必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出了一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)，相對(duì)于傳統(tǒng)的多點(diǎn)懸掛系統(tǒng)降低了控制的復(fù)雜度，提高了系統(tǒng)可靠性，此外還可以補(bǔ)償附加連接質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)的影響，進(jìn)一步提尚了系統(tǒng)的驗(yàn)證精度。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)包括模擬航天器、俯仰隨動(dòng)及裝夾單元、滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元、偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元、水平隨動(dòng)及支撐單元與控制單元。俯仰隨動(dòng)及裝夾單元用以固定航天器并跟隨航天器的俯仰運(yùn)動(dòng)，滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元主動(dòng)跟隨航天器的滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及豎向運(yùn)動(dòng)，減小了附加的連接質(zhì)量、慣性力等對(duì)試驗(yàn)精度的影響， 偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元可主動(dòng)跟隨航天器的偏航運(yùn)動(dòng)，補(bǔ)償連接結(jié)構(gòu)引入的摩擦力等的影響， 水平隨動(dòng)及支撐單元可主動(dòng)跟隨航天器的平面運(yùn)動(dòng)，保證航天器的懸掛鋼絲繩始終處于豎直狀態(tài)，控制單元根據(jù)航天器的運(yùn)動(dòng)信息驅(qū)動(dòng)相關(guān)電機(jī)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償航天器的重力保證航天器姿態(tài)軌道調(diào)整運(yùn)動(dòng)時(shí)不受自身重力與連接結(jié)構(gòu)引入的連接質(zhì)量、摩擦及慣性力等的影響。
[0006]所述俯仰隨動(dòng)及裝夾單元包括電磁制動(dòng)、螺柱、俯仰內(nèi)軸、俯仰軸承、俯仰連接板與懸掛框。俯仰軸承外圈固定在俯仰連接板上，其內(nèi)圈固定有俯仰內(nèi)軸，俯仰內(nèi)軸安裝有螺柱用以固定航天器，俯仰連接板連接到懸掛框上。
[0007]所述滾轉(zhuǎn)及豎向隨動(dòng)單元包括鋼絲繩、導(dǎo)軌組件、傳動(dòng)組件、滑塊連接板、電機(jī)安裝板、豎向固定板、卷絲輪電機(jī)、卷絲輪組件、導(dǎo)線輪與張力傳感器。導(dǎo)軌組件與傳動(dòng)組件安裝在豎向固定板上，導(dǎo)軌組件包括直線軸承、導(dǎo)軌與導(dǎo)軌固定件，導(dǎo)軌通過(guò)導(dǎo)軌固定件固定到豎向固定板上，其上配合有直線軸承，直線軸承上連接有滑塊連接板，滑塊連接板上固定有電機(jī)安裝板;傳動(dòng)組件包括齒條、齒輪與伺服電機(jī)，伺服電機(jī)安裝在電機(jī)安裝板上，伺服電機(jī)軸上安裝有齒輪，齒輪與齒條配合，在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，沿導(dǎo)軌方向運(yùn)動(dòng)。卷絲輪電機(jī)固定在電機(jī)安裝板上，其電機(jī)軸上安裝有卷絲輪組件，卷絲輪組件包括卷絲輪、平面渦卷彈簧、連接軸與滾動(dòng)軸承，其中連接軸與卷絲輪電機(jī)軸固連，連接軸上固定有滾動(dòng)軸承，滾動(dòng)軸承的外圈與卷絲輪固連，卷絲輪與平面渦卷彈簧外端連接，平面渦卷彈簧內(nèi)端與連接軸固定。導(dǎo)線輪與張力傳感器都安裝在電機(jī)安裝板上，鋼絲繩一端連接到俯仰隨動(dòng)及裝夾單元的懸掛框上，另一端通過(guò)導(dǎo)線輪、張力傳感器連接到卷絲輪上，當(dāng)鋼絲繩上的張力由于航天器的運(yùn)動(dòng)變化時(shí)，平面渦卷彈簧上的力隨之變化，防止鋼絲繩松弛或受力過(guò)大崩斷。
[0008]所述偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元包括偏航固定板、偏航滾動(dòng)軸承、偏航推力軸承、偏航大齒輪、偏航電機(jī)與偏航小齒輪，偏航滾動(dòng)軸承與偏航推力軸承安裝在偏航固定板上，偏航滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈、偏航推力軸承上端內(nèi)圈與滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元的豎向固定板配合，豎向固定板上端安裝有偏航大齒輪，并通過(guò)偏航大齒輪將豎向固定板與偏航推力軸承固連，偏航電機(jī)安裝在偏航固定板上，其電機(jī)軸上安裝有與偏航大齒輪嚙合的偏航小齒輪，在偏航電機(jī)的帶動(dòng)下，偏航小齒輪通過(guò)與偏航大齒輪的嚙合帶動(dòng)豎向固定板轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)跟隨航天器的偏航運(yùn)動(dòng)。
[0009]所述水平隨動(dòng)及支撐單元包括筋板、立柱、橫向連接板、縱向?qū)к墶⒖v向滑塊、橫梁、橫向電機(jī)及縱向電機(jī)，縱向滑塊與偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元的偏航固定板固連，縱向滑塊安裝在縱向滑軌上，縱向滑軌安裝在橫向連接板上，橫向連接板安裝在橫向?qū)к壣希裳貦M向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)，橫向?qū)к壒潭ㄔ诹⒅希⒅g上端連接有橫梁，下端連接有筋板?？v向滑塊及橫向連接板在縱向電機(jī)與橫向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下分別沿縱向?qū)к壖皺M向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)。
[0010]所述控制單元包括控制卡與驅(qū)動(dòng)器，控制卡根據(jù)航天器的運(yùn)動(dòng)信息通過(guò)驅(qū)動(dòng)器控制相關(guān)電機(jī)動(dòng)作，為航天器提供六自由度近似無(wú)約束的微重力環(huán)境。
[0011]本發(fā)明一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)的工作過(guò)程為:航天器將自身的運(yùn)動(dòng)信息傳遞給本發(fā)明一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)的控制單元，控制單元根據(jù)航天器的運(yùn)動(dòng)信息，驅(qū)動(dòng)相關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，跟隨航天器的姿態(tài)調(diào)整或軌道機(jī)動(dòng)，保證航天器在運(yùn)動(dòng)時(shí)處于微重力近似無(wú)約束的環(huán)境中。
[0012]本發(fā)明對(duì)比已有的技術(shù)有如下特點(diǎn):
[0013]1、在卷絲輪中加入了緩沖裝置，避免了由于航天器在豎向受力時(shí)導(dǎo)致鋼絲繩松弛或崩斷；
[0014]2、補(bǔ)償了連接機(jī)構(gòu)引入的附加質(zhì)量、摩擦及慣性力等；[〇〇15]3、適用于各種不同類型的航天器；
[0016]4、易于增加懸掛點(diǎn)?！靖綀D說(shuō)明】
[0017]圖1是一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)的正視圖。
[0018]圖中標(biāo)號(hào):1:模擬航天器;2:俯仰隨動(dòng)及裝夾單元;3:滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元； 4:偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元;5:水平隨動(dòng)及支撐單元;26:懸掛框;30:鋼絲繩;51:筋板;52:立柱。
[0019]圖2是模擬航天器。
[0020]圖3俯仰隨動(dòng)及裝夾單元。[0021 ]圖中標(biāo)號(hào):21:電磁制動(dòng);22:螺柱;23:俯仰內(nèi)軸;24:俯仰軸承;25:俯仰連接板 [〇〇22]圖4是滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元。
[0023]圖中標(biāo)號(hào):31:導(dǎo)軌組件;32:傳動(dòng)組件;33:滑塊連接板;34:電機(jī)安裝板;35:豎向固定板;36:卷絲輪電機(jī);37:卷絲輪組件;38:導(dǎo)線輪;39:張力傳感器;311:直線軸承；312: 導(dǎo)軌;313:導(dǎo)軌固定件;321:齒條;322:齒輪;323:伺服電機(jī)。[〇〇24] 圖5是卷絲輪組件示意圖。
[0025]圖中標(biāo)號(hào):371:卷絲輪;372:平面渦卷彈簧;373:連接軸;374:滾動(dòng)軸承。[0〇26]圖6是偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元。
[0027]圖中標(biāo)號(hào):41:偏航固定板;42:偏航滾動(dòng)軸承;43:偏航推力軸承;44:偏航大齒輪； 45:偏航電機(jī);46:偏航小齒輪;55:縱向?qū)к?。[〇〇28]圖7是水平隨動(dòng)及支撐單元。[〇〇29]圖中標(biāo)號(hào):53:橫向?qū)к?54:橫向連接板;55:縱向?qū)к?56:縱向滑塊;57:橫梁。 【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0031]結(jié)合圖1，本發(fā)明一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)包括模擬航天器1、俯仰隨動(dòng)及裝夾單元2、滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元3、偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元4、水平隨動(dòng)及支撐單元5。模擬航天器1通過(guò)俯仰隨動(dòng)及裝夾單元2與滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元3連接，滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元3安裝在偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元4上，偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元4安裝在水平隨動(dòng)及支撐單元5 上。俯仰隨動(dòng)及裝夾單元2可跟隨模擬航天器1的俯仰運(yùn)動(dòng)，滾轉(zhuǎn)及豎向隨動(dòng)單元3可主動(dòng)跟隨模擬航天器1的滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元4可主動(dòng)跟隨模擬航天器1偏航運(yùn)動(dòng)，從而完成對(duì)模擬航天器1的姿態(tài)調(diào)整運(yùn)動(dòng)的跟隨，使其在姿態(tài)調(diào)整過(guò)程中不受連接裝置的影響;水平隨動(dòng)及支撐單元5與滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元3可主動(dòng)跟隨模擬航天器1的軌道運(yùn)動(dòng)并主動(dòng)補(bǔ)償模擬航天器1的重力。[〇〇32]結(jié)合圖1?圖3,俯仰隨動(dòng)及裝夾單元2包括電磁制動(dòng)21、螺柱22、俯仰內(nèi)軸23、俯仰軸承24、俯仰連接板25與懸掛框26。其連接裝配順序?yàn)閷⒏┭鲚S承24安裝到俯仰連接板25內(nèi)，將俯仰內(nèi)軸23安裝到俯仰軸承24內(nèi)，將螺柱22安裝到俯仰內(nèi)軸23內(nèi)，然后將俯仰連接板 25連接到懸掛框26上，另一側(cè)以同樣的順序裝配，將模擬航天器1通過(guò)調(diào)整螺柱22的旋入長(zhǎng)度固定，最后將電磁制動(dòng)21安裝到俯仰連接板25的兩側(cè)。[0〇33]結(jié)合圖1、圖4與圖5,滾轉(zhuǎn)及豎向隨動(dòng)單元3包括鋼絲繩30、導(dǎo)軌組件31、傳動(dòng)組件 32、滑塊連接板33、電機(jī)安裝板34、豎向固定板35、卷絲輪電機(jī)36、卷絲輪組件37、導(dǎo)線輪38 與張力傳感器39。其中導(dǎo)軌組件31包括直線軸承311、導(dǎo)軌312與導(dǎo)軌固定件313,傳動(dòng)組件 32包括齒條321、齒輪322與伺服電機(jī)323,卷絲輪組件37包括卷絲輪371、平面渦卷彈簧372、 連接軸373與滾動(dòng)軸承374。
[0034]滾轉(zhuǎn)及豎向隨動(dòng)單元3的裝配步驟為:
[0035]1)將直線軸承311安裝在導(dǎo)軌312上，然后通過(guò)導(dǎo)軌固定件313將導(dǎo)軌313安裝到豎向固定板35上；[〇〇36]2)將齒條321安裝在豎向固定板35上；[〇〇37]3)將滑塊連接板33安裝到直線軸承311上，將電機(jī)安裝板34安裝到滑塊連接板33上；
[0038] 4)將伺服電機(jī)323安裝到電機(jī)安裝板34上，將齒輪322安裝到伺服電機(jī)323上，與齒條321嚙合；[〇〇39]5)將卷絲輪電機(jī)36安裝到電機(jī)安裝板34上；
[0040] 6)將滾動(dòng)軸承374外圈安裝到卷絲輪371上，將平面渦卷彈簧372與連接軸373連接，并將連接軸373安裝到滾動(dòng)軸承374的內(nèi)圈，完成卷絲輪組件37的裝配；[〇〇41 ] 7)將卷絲輪組件37安裝到卷絲輪電機(jī)36上；[〇〇42] 8)將導(dǎo)線輪38與張力傳感器39安裝到電機(jī)安裝板34上。[〇〇43]結(jié)合圖6偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元4包括偏航固定板41、偏航滾動(dòng)軸承42、偏航推力軸承 43、偏航大齒輪44、偏航電機(jī)45與偏航小齒輪46,其安裝步驟為:將偏航滾動(dòng)軸承42安裝到滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元3的豎向固定板35上，將偏航固定板41安裝到偏航滾動(dòng)軸承42上， 將偏航推力軸承43安裝到偏航固定板41與豎向固定板35上，將偏航大齒輪44固定到豎向固定板35上，偏航小齒輪46與偏航大齒輪44嚙合并固定在偏航電機(jī)45上，偏航固定板45安裝在縱向?qū)к?5的滑塊上。
[0044]結(jié)合圖1與圖7水平隨動(dòng)及支撐單元5包括筋板51、立柱52、橫向?qū)к?3、橫向連接板54、縱向?qū)к?5、縱向滑塊56、橫梁57、縱向電機(jī)58及橫向電機(jī)59,其連接關(guān)系為立柱52連接有筋板51與橫向連接板54，其上端連接有橫向?qū)к?3，橫向?qū)к?3上安裝有橫向連接板 54，橫向連接板54上固定有縱向?qū)к?5，縱向?qū)к?5下端連接有縱向滑塊56，縱向滑塊56與橫向連接板54的運(yùn)動(dòng)分別由安裝在縱向?qū)к?5與橫向?qū)к?3兩側(cè)的縱向電機(jī)58與橫向電機(jī)59控制。
[0045]綜上所述本發(fā)明的裝配順序?yàn)?將滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元3安裝到偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元4上，將偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元4安裝到水平隨動(dòng)及支撐單元5上，將模擬航天器1安裝到俯仰隨動(dòng)及裝夾單元2上，將俯仰隨動(dòng)及裝夾單元2通過(guò)鋼絲繩30安裝到滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元3上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征是:系統(tǒng)包括模擬航天器、俯仰隨動(dòng)及裝 夾單元、滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元、偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元、水平隨動(dòng)及支撐單元與控制單元；所述俯仰隨動(dòng)及裝夾單元包括電磁制動(dòng)、螺柱、俯仰內(nèi)軸、俯仰軸承、俯仰連接板與懸 掛框;俯仰軸承外圈固定在俯仰連接板上，其內(nèi)圈固定有俯仰內(nèi)軸，俯仰內(nèi)軸安裝有螺柱用 以固定航天器，俯仰連接板連接到懸掛框上；所述水平隨動(dòng)及支撐單元包括筋板、立柱、橫向連接板、縱向?qū)к?、縱向滑塊、橫梁、橫 向電機(jī)及縱向電機(jī)，縱向滑塊與偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元的偏航固定板固連，縱向滑塊安裝在縱 向滑軌上，縱向滑軌安裝在橫向連接板上，橫向連接板安裝在橫向?qū)к壣?，橫向?qū)к壒潭ㄔ?立柱上，立柱間上端連接有橫梁，下端連接有筋板，縱向滑塊及橫向連接板在縱向電機(jī)與橫 向電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下分別沿縱向?qū)к壖皺M向?qū)к夁\(yùn)動(dòng)；所述控制單元包括控制卡與驅(qū)動(dòng)器，控制卡根據(jù)航天器的運(yùn)動(dòng)信息通過(guò)驅(qū)動(dòng)器控制相 關(guān)電機(jī)動(dòng)作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征是:所述滾轉(zhuǎn)及豎 向隨動(dòng)單元包括鋼絲繩、導(dǎo)軌組件、傳動(dòng)組件、滑塊連接板、電機(jī)安裝板、豎向固定板、卷絲 輪電機(jī)、卷絲輪組件、導(dǎo)線輪與張力傳感器，導(dǎo)軌組件包括直線軸承、導(dǎo)軌與導(dǎo)軌固定件，傳 動(dòng)組件包括齒條、齒輪與伺服電機(jī)，卷絲輪組件包括卷絲輪、平面渦卷彈簧、連接軸與滾動(dòng) 軸承。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征是:所述滾轉(zhuǎn)及豎 向隨動(dòng)單元的裝配步驟為:1)將直線軸承安裝在導(dǎo)軌上，然后通過(guò)導(dǎo)軌固定件將導(dǎo)軌安裝到豎向固定板上；2)將齒條安裝在豎向固定板上；3)將滑塊連接板安裝到直線軸承上，將電機(jī)安裝板安裝到滑塊連接板上；4)將伺服電機(jī)安裝到電機(jī)安裝板上，將齒輪安裝到伺服電機(jī)上，與齒條嚙合；5)將卷絲輪電機(jī)安裝到電機(jī)安裝板上；6)將滾動(dòng)軸承外圈安裝到卷絲輪上，將平面渦卷彈簧與連接軸連接，并將連接軸安裝 到滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈，完成卷絲輪組件的裝配；7)將卷絲輪組件安裝到卷絲輪電機(jī)上；8)將導(dǎo)線輪與張力傳感器安裝到電機(jī)安裝板上。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征是:所述偏航 主動(dòng)隨動(dòng)單元包括偏航固定板、偏航滾動(dòng)軸承、偏航推力軸承、偏航大齒輪、偏航電機(jī)與偏 航小齒輪，其安裝步驟為:將偏航滾動(dòng)軸承安裝到滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元的豎向固定板 上，將偏航固定板安裝到偏航滾動(dòng)軸承上，將偏航推力軸承安裝到偏航固定板與豎向固定 板上，將偏航大齒輪固定到豎向固定板上，偏航小齒輪與偏航大齒輪嚙合并固定在偏航電 機(jī)上，偏航固定板安裝在縱向?qū)к壍幕瑝K上。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種多點(diǎn)懸掛式主動(dòng)重力補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征是:所述本發(fā) 明的裝配順序?yàn)?將滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元安裝到偏航主動(dòng)隨動(dòng)單元上，將偏航主動(dòng)隨 動(dòng)單元安裝到水平隨動(dòng)及支撐單元上，將模擬航天器安裝到俯仰隨動(dòng)及裝夾單元上，將俯 仰隨動(dòng)及裝夾單元通過(guò)鋼絲繩安裝到滾轉(zhuǎn)及豎向主動(dòng)隨動(dòng)單元上。
【文檔編號(hào)】B64G7/00GK106005496SQ201610409340
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月12日
【發(fā)明人】賈英民, 賈嬌, 孫施浩
【申請(qǐng)人】北京航空航天大學(xué)