一種用于光學(xué)載荷的多維多級(jí)減振裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航天技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于光學(xué)載荷的多維多級(jí)減振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著航天技術(shù)發(fā)展,航天器對(duì)高分辨率敏感載荷的精度要求越來(lái)越高。航天器在軌運(yùn)行過(guò)程中,由于姿態(tài)調(diào)整、太陽(yáng)帆板展開、變軌以及復(fù)雜空間環(huán)境變化等會(huì)誘發(fā)各種高頻微振動(dòng),進(jìn)而影響光學(xué)載荷的工作精度和使用壽命。
[0003]通常情況,減少上述微振動(dòng)方法包括對(duì)振源進(jìn)行隔振和對(duì)有效載荷進(jìn)行隔振兩種。專利CN102759927B公開了一種使用多級(jí)隔振平臺(tái)提高光學(xué)載荷成像質(zhì)量的方法,隔振平臺(tái)包括上平臺(tái)、下平臺(tái)以及連接上平臺(tái)和下平臺(tái)的支桿。所述的隔振平臺(tái)可安裝在飛輪、控制力矩陀螺等衛(wèi)星執(zhí)行機(jī)構(gòu)和衛(wèi)星星體之間,或光學(xué)有效載荷和衛(wèi)星星體之間;通過(guò)安裝若干數(shù)量隔振平臺(tái)可解決光學(xué)有效載荷成像精度和穩(wěn)定度低問(wèn)題,但同時(shí)也增加隔振平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度、占用星內(nèi)較大設(shè)備空間以及增加衛(wèi)星質(zhì)量等。專利CN102486212B公開了衛(wèi)星有效載荷多自由度隔振器及系統(tǒng),提出的按一定幾何構(gòu)型排布的隔振器構(gòu)成安裝在有效載荷和衛(wèi)星之間的隔振系統(tǒng)存在隔振器剛度調(diào)節(jié)復(fù)雜及安裝不方便等問(wèn)題。
[0004]考慮到航天器上的振源多、分布位置無(wú)規(guī)則等特點(diǎn),對(duì)振源進(jìn)行隔振設(shè)計(jì)難度大,因此對(duì)有效載荷進(jìn)行隔振能很好適應(yīng)高分辨率敏感載荷減振需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本文提出了采用多自由度鋼絲繩減振器并聯(lián)安裝和柔性材料(如硅橡膠或金屬橡膠)多級(jí)串并聯(lián)的組合使用方法,具有組合化、輕量化、簡(jiǎn)單化、易裝配等特點(diǎn),能適應(yīng)多種高分辨率敏感載荷減振需要。具體技術(shù)方案如下:
[0006]—種用于光學(xué)載荷的多維多級(jí)減振裝置,包括安裝基板1、光學(xué)載荷組件2、光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件支撐件4、光學(xué)載荷組件壓緊件5、鋼絲繩減振器6 ;
[0007]所述光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件支撐件4設(shè)置在安裝基板1上;所述光學(xué)載荷組件連接件3與安裝基板1通過(guò)第一螺栓7連接;所述光學(xué)載荷組件支撐件4與安裝基板通過(guò)第一螺栓7連接;所述光學(xué)載荷組件2放置在光學(xué)載荷組件連接件3和光學(xué)載荷組件支撐件4上,并通過(guò)光學(xué)載荷組件壓緊件5將光學(xué)載荷組件進(jìn)行固定;所述光學(xué)載荷組件壓緊件5與光學(xué)載荷組件連接件通過(guò)第二螺栓8連接;所述光學(xué)載荷組件支撐件4與光學(xué)載荷組件2通過(guò)緊固螺釘9連接;
[0008]所述光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件支撐件4與安裝基板1之間的接觸部位設(shè)置有第一減振墊10 ;
[0009]所述光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件壓緊件5與光學(xué)載荷組件2的接觸部位設(shè)置有第二減振墊11 ;
[0010]所述第一螺栓7、第二螺栓8上的螺母下方設(shè)置有墊片12 ;
[0011]所述鋼絲繩減振器6的一端連接在安裝基板的下方,另一端安裝固定在衛(wèi)星上。
[0012]進(jìn)一步地,所述安裝基板為招合金材料。
[0013]進(jìn)一步地,所述安裝基板的厚度為6mm?8mm。
[0014]進(jìn)一步地,所述第一減振墊10和第二減振墊11為柔性材料。
[0015]進(jìn)一步地,所述墊片12為橡膠或金屬材料制成。
[0016]進(jìn)一步地,所述柔性材料為硅橡膠或金屬橡膠。
[0017]進(jìn)一步地,所述鋼絲繩減振器6與所述安裝基板的連接方式為螺栓連接。
[0018]進(jìn)一步地,所述光學(xué)載荷組件2上與所述第二減振墊11接觸部位的形狀為臺(tái)階,所述臺(tái)階內(nèi)側(cè)為倒圓角形狀。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有減振裝置相比,具有以下特點(diǎn),本發(fā)明中鋼絲繩減振器的布局方式和數(shù)量、柔性材料減振墊厚度等參數(shù)是根據(jù)振動(dòng)測(cè)試情況進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)光學(xué)載荷的結(jié)構(gòu)剛度分別起到粗調(diào)、微調(diào)作用,調(diào)節(jié)方式靈活;充分考慮到多種光學(xué)載荷的安裝接口要求,只需做一些適應(yīng)性修改就能滿足不同衛(wèi)星平臺(tái)和光學(xué)載荷安裝需要,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性;柔性材料減振墊具有易加工、質(zhì)量輕、互換性高等特點(diǎn),能適應(yīng)航天器快速響應(yīng)需要;一級(jí)減振單元的各個(gè)鋼絲繩減振器之間、二級(jí)減振單元的各個(gè)柔性材料減振墊之間、三級(jí)減振單元的各個(gè)柔性材料減振墊之間分別采取并聯(lián)安裝方式,同時(shí)這三級(jí)減振單元之間通過(guò)串聯(lián)方式組合起來(lái)且這三級(jí)減振單元的布局順序靈活,進(jìn)一步拓展其應(yīng)用范圍;本發(fā)明不僅適用光學(xué)載荷,還適用于其它多種高分辨率敏感載荷的減振需要,進(jìn)一步拓展其應(yīng)用范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]如圖1所示為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖,一種用于光學(xué)載荷的多維多級(jí)減振裝置,包括安裝基板1、光學(xué)載荷組件2、光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件支撐件4、光學(xué)載荷組件壓緊件5、鋼絲繩減振器6;
[0024]實(shí)施例中,安裝基板為鋁合金材料,可靈活選擇安裝接口避免蜂窩板連接固定時(shí)需預(yù)埋螺栓、鋼絲螺套等復(fù)雜工藝,安裝基板的結(jié)構(gòu)外形要根據(jù)光學(xué)載荷組件構(gòu)型來(lái)合理設(shè)計(jì)。安裝基板是光學(xué)載荷組件的支撐結(jié)構(gòu),用來(lái)提供光學(xué)載荷組件支撐件、鋼絲繩減振器、光學(xué)載荷組件連接件的安裝接口。安裝基板厚度為6_?8_,在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的前提下進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)以確定合適厚度值,通過(guò)銑削一定深度、一定形狀的加強(qiáng)筋達(dá)到減重目的。
[0025]光學(xué)載荷組件為高分辨率相機(jī)或其它高分辨率敏感載荷等。實(shí)現(xiàn)例中,即圖1中的光學(xué)載荷組件是高分辨率光學(xué)成像鏡頭典型示意圖。
[0026]所述光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件支撐件4設(shè)置在安裝基板1上;所述光學(xué)載荷組件連接件3與安裝基板1通過(guò)第一螺栓7連接;所述光學(xué)載荷組件支撐件4與安裝基板通過(guò)第一螺栓7連接;所述光學(xué)載荷組件2放置在光學(xué)載荷組件連接件3和光學(xué)載荷組件支撐件4上,并通過(guò)光學(xué)載荷組件壓緊件5將光學(xué)載荷組件進(jìn)行固定;所述光學(xué)載荷組件壓緊件5與光學(xué)載荷組件連接件通過(guò)第二螺栓8連接;所述光學(xué)載荷組件支撐件4與光學(xué)載荷組件2通過(guò)緊固螺釘9連接;
[0027]所述光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件支撐件4與安裝基板1之間的接觸部位設(shè)置有第一減振墊10 ;用來(lái)隔離緩沖由安裝基板傳遞至光學(xué)載荷組件連接件和光學(xué)載荷組件支撐件的振動(dòng)。
[0028]所述光學(xué)載荷組件連接件3、光學(xué)載荷組件壓緊件5與光學(xué)載荷組件2的接觸部位設(shè)置有第二減振墊11 ;用來(lái)隔離緩沖由光學(xué)載荷組件連接件傳遞至光學(xué)載荷組件的振動(dòng)。
[0029]所述第一螺栓7、第二螺