專利名稱：大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)，屬于真空熱試驗(yàn)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目標(biāo)飛行器是我國新一代載人航天器，是一個低軌道、在軌壽命2年的大型航天器。目標(biāo)飛行器須在KM6(大型航天器熱真空試驗(yàn)設(shè)備)內(nèi)進(jìn)行真空熱試驗(yàn)首先進(jìn)行熱控改裝，然后進(jìn)行熱相關(guān)試驗(yàn)，包括地面調(diào)溫試驗(yàn)、自主飛行段熱平衡試驗(yàn)和組合體運(yùn)行段熱平衡試驗(yàn)，驗(yàn)證目標(biāo)飛行器在待發(fā)段、自主運(yùn)行段和組合體運(yùn)行段的熱環(huán)境以及熱控系統(tǒng)的控制能力。目標(biāo)飛行器是我國目前尺寸最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的航天器。為了保證目標(biāo)飛行器真空熱試驗(yàn)的順利完成，在飛行器高度范圍內(nèi)進(jìn)行各種附件的裝配、熱控改裝、各種測控線路和供電線路的連接調(diào)試、紅外加熱籠的安裝調(diào)試以及目標(biāo)飛行器本身的吊裝等操作， 必須研制新型操作平臺。用于大型航天器實(shí)驗(yàn)的操作平臺，多為截面正方形結(jié)構(gòu)，一般由四部分通過對接框組合而成，目前所使用的操作平臺的尺寸已無法滿足目標(biāo)飛行器實(shí)驗(yàn)的要求，且正方形結(jié)構(gòu)不能充分利用KM6的內(nèi)部空間，平臺的過道及樓梯都較為狹窄不便于人員走動；操作平臺的所有活動平臺均為翻板結(jié)構(gòu)，操作較為復(fù)雜。為此，目前在真空熱試驗(yàn)領(lǐng)域需要一種新的操作平臺，以更好的完成熱試驗(yàn)任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單又合理的操作平臺，以滿足在目標(biāo)飛行器高度范圍內(nèi)進(jìn)行各種附件的裝配、熱控改裝、各種測控線路和供電線路的連接調(diào)試、紅外加熱籠的安裝調(diào)試以及目標(biāo)飛行器本身的吊裝等要求，從而保證了目標(biāo)飛行器真空熱試驗(yàn)的順利完成。本發(fā)明涉及的大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)包括四個繞圓周十字對稱設(shè)置的操作平臺組件、四個固定相鄰操作平臺組件的對接框組件和若干伸縮踏板機(jī)構(gòu)，操作平臺結(jié)構(gòu)的平面為正八邊形形狀并通過對接框組件將操作平臺組件連接成整體， 其中，操作平臺組件是整個操作平臺的主體結(jié)構(gòu)，由鋼型材焊接而成一個整體結(jié)構(gòu)，操作平臺組件包括若干層固定平臺以及各層平臺之間的連接樓梯，對接框組件也是由鋼型材焊接而成的一個整體結(jié)構(gòu)，對接框組件也包括各層的連接框架以連接各層的操作平臺組件，同時也在各操作平臺組件之間設(shè)置連接通道，在圍繞內(nèi)置航天器的空間周邊的各層固定平臺底部，通過軌道連接有伸縮踏板機(jī)構(gòu)，以通過調(diào)節(jié)伸縮踏板的伸出距離供操作人員對航天器進(jìn)行操作。其中，操作平臺結(jié)構(gòu)共7層，總高大約14000mm，上下是分體的，在第五層分為兩段，下五層為一個整體，總高10800mm ；上兩層為一個整體，總高3780mm，兩部分用對接法蘭連接。
其中，伸縮踏板機(jī)構(gòu)設(shè)置有抽出踏板時進(jìn)行定位固定的定位銷。其中，伸縮踏板機(jī)構(gòu)還設(shè)置有起到保護(hù)功能的保護(hù)鏈條。該平臺的優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)1)平臺截面為正八邊形結(jié)構(gòu)充分利用了 KM6的內(nèi)部空間，解決目標(biāo)飛行器尺寸較大，而KM6內(nèi)部尺寸有限的問題，同時正八邊形結(jié)構(gòu)使通道和樓梯都較為寬敞，便于人員的通行。2)由伸縮踏板結(jié)構(gòu)提供活動平臺，打開推出伸縮踏板時，只需抽出定位銷定即可， 推出伸縮踏板到工作位置時，再插入銷釘定位，便于操作，同時保護(hù)鏈條處于拉緊狀態(tài)，起到雙重保護(hù)功能，即安全又便于操作；3)組合式結(jié)構(gòu)便于運(yùn)輸及吊裝組裝，操作平臺上下分為兩部分，下五層為一個整體，總高10800mm，上兩層為一個整體，總高3780mm，使其在KM6便于吊裝。4)操作平臺每個框架均采用整體焊接加工方法，焊接牢固，安全耐用；操作平臺底面為正八邊形結(jié)構(gòu)，與KM6內(nèi)部環(huán)梁多點(diǎn)連接，整體連接牢固，操作平臺平穩(wěn)。


圖1、圖2分別為本發(fā)明的大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)的俯視和正視示意圖。圖1中，1為KM6容器內(nèi)壁，2為操作平臺組件，3為對接框組件，4為伸縮踏板機(jī)構(gòu)。圖2中，5為目標(biāo)飛行器；6為固定平臺。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖對本發(fā)明的大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明，但這僅僅是示例性的，并不旨在對本發(fā)明的保護(hù)范圍進(jìn)行任何限制。圖1為本發(fā)明的大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。圖 2為本發(fā)明的大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)的正視示意圖。其中，本發(fā)明的大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)為組合式的結(jié)構(gòu)，包括四個繞圓周十字對稱設(shè)置的操作平臺組件2、四個固定相鄰操作平臺組件的對接框組件3和若干伸縮踏板機(jī)構(gòu)4，操作平臺結(jié)構(gòu)的平面為正八邊形形狀并通過對接框組件3將操作平臺組件2連接成整體，其中，操作平臺組件是整個操作平臺的主體結(jié)構(gòu)，由鋼型材焊接而成一個整體結(jié)構(gòu)，操作平臺組件包括若干層固定平臺6以及各層平臺之間的連接樓梯，對接框組件3也是由鋼型材焊接而成的一個整體結(jié)構(gòu)，對接框組件3也包括各層的連接框架以連接各層的操作平臺組件，同時也在各操作平臺組件之間設(shè)置連接通道，在圍繞內(nèi)置航天器的空間周邊的各層固定平臺6底部，通過軌道連接有伸縮踏板機(jī)構(gòu)4，以通過調(diào)節(jié)伸縮踏板的伸出距離供操作人員對航天器進(jìn)行操作。優(yōu)選地，為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)飛行器5的安裝與其它操作，操作平臺共需7層，總高大約， 14000mm，考慮KM6容器內(nèi)壁1內(nèi)天車的實(shí)際吊裝高度為12000mm，所以考慮采用分體式方案，采用上下分體方案，在第五層分為兩段，下五層為一個整體，總高10800mm ；上兩層為一個整體，總高3780mm，整體高度為14600mm。兩部分用對接法蘭連接。TG-I操作平臺總體結(jié)構(gòu)在XY平面沿象限線分為四部分，每部分各由上下兩部分組合而成，四部分由對接框連接成一體。根據(jù)操作平臺吊裝要求，操作平臺吊裝過程需保持和KM6熱沉有一定的安全距離，操作平臺組裝后不得超出Φ9. ail圓周。根據(jù)紅外加熱籠裝拆要求，操作平臺內(nèi)包絡(luò)尺寸不得與紅外加熱籠發(fā)生干涉。紅外籠吊裝時，操作平臺將所有伸縮機(jī)構(gòu)置于收縮位置，伸縮機(jī)構(gòu)位于固定平臺內(nèi)，操作平臺與紅外加熱籠的距離約為500mm 600mm。裝拆紅外加熱籠時，為便于操作，將所有伸縮機(jī)構(gòu)置于伸出位置，操作平臺與紅外加熱籠的距離約為IOOmm 200mm。由上面所述可以確定操作平臺的尺寸范圍，如下表1所示。表1操作平臺各層的尺寸范圍
權(quán)利要求
1.大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)，包括四個繞圓周十字對稱設(shè)置的操作平臺組件、四個固定相鄰操作平臺組件的對接框組件和若干伸縮踏板機(jī)構(gòu)，操作平臺結(jié)構(gòu)的平面為正八邊形形狀并通過對接框組件將操作平臺組件連接成整體，其中，操作平臺組件是整個操作平臺的主體結(jié)構(gòu)，由鋼型材焊接而成一個整體結(jié)構(gòu)，操作平臺組件包括若干層固定平臺以及各層平臺之間的連接樓梯，對接框組件也是由鋼型材焊接而成的一個整體結(jié)構(gòu)，對接框組件也包括各層的連接框架以連接各層的操作平臺組件，同時也在各操作平臺組件之間設(shè)置連接通道，在圍繞內(nèi)置航天器的空間周邊的各層固定平臺底部，通過軌道連接有伸縮踏板機(jī)構(gòu)，以通過調(diào)節(jié)伸縮踏板的伸出距離供操作人員對航天器進(jìn)行操作。
2.如權(quán)利要求1所述的組合式操作平臺結(jié)構(gòu)，其中，操作平臺結(jié)構(gòu)共7層，總高大約 14000mm,上下是分體的，在第五層分為兩段，下五層為一個整體，總高10800mm ；上兩層為一個整體，總高3780mm，兩部分用對接法蘭連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的組合式操作平臺結(jié)構(gòu)，其中，所述伸縮踏板機(jī)構(gòu)設(shè)置有抽出踏板時進(jìn)行定位固定的定位銷。
4.如權(quán)利要求1或2所述的組合式操作平臺結(jié)構(gòu)，其中，所述伸縮踏板機(jī)構(gòu)還設(shè)置有起到保護(hù)功能的保護(hù)鏈條。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)包括四個繞圓周十字對稱設(shè)置的操作平臺組件、四個固定相鄰操作平臺組件的對接框組件和若干伸縮踏板機(jī)構(gòu)，操作平臺結(jié)構(gòu)的平面為正八邊形形狀并通過對接框組件將操作平臺組件連接成整體，其中，在圍繞內(nèi)置航天器的空間周邊的各層固定平臺底部，通過軌道連接有伸縮踏板機(jī)構(gòu)，以通過調(diào)節(jié)伸縮踏板的伸出距離供操作人員對航天器進(jìn)行操作。本發(fā)明的大型航天器熱真空試驗(yàn)用組合式操作平臺結(jié)構(gòu)在使用時，操作平臺分塊吊入真空容器內(nèi)進(jìn)行組合。該操作平臺滿足各項(xiàng)操作要求，與紅外加熱籠有足夠的安全距離，且能夠保證各項(xiàng)操作的實(shí)施性以及操作人員的安全性，有足夠的強(qiáng)度和剛度。
文檔編號G01N17/00GK102455279SQ201010512699
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者卜京懷, 及春和, 孟凡雷, 張力建, 張文杰, 張立偉, 楊萬青, 魏仁海 申請人:北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所