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自動水平調節機構的真空試驗平臺

2022-04-08 13:41
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具有特殊要求的航天器,在空間環境試驗時,要求平臺在試驗期間進行動態水平監測,并根據監測結果進行實時水平調節。

總體要求

由于航天器所使用的熱管較長(達2m多),在進行空間環境試驗時,為了確保熱管的效率,必須保證航天器處于水平狀態。在試驗期間,溫度等因素的變化,將使航天器及支架變形,導致航天器水平狀態發生變化,引起熱管效率下降或失效。為此,所研制的水平調節裝置必須能在空間環境條件下對航天器水平狀態進行動態監測,并且根據監測結果對航天器水平狀態進行調整。

真空步進電機2-3.png


水平動態監測傳感器直接放置于航天器的水平(或垂直)基準面上,在X方向和Y方向各放置一個水平動態監測傳感器,同時在裝置本身的基準面上放置一個水平動態監測傳感器。水平動態傳感器精度要求a0.010。

水平度調節能力:根據以前航天器的試驗要求,在試驗前及試驗期間水平度不能超過士0.04°,因此所研制的裝置,應能保證航天器水平度不超過精度指標,即調節精度優于2.5mm/1000mm。

將調節裝置的基準面設計成一個正方形,四個調節支撐點分別位于正方形的四個角上。該基準面上方有與“L”支架固定的連接裝置,將來裝有航天器的“L”支架可直接安放在該基準面上。通過調節機構絲桿上、下運動,來改變框架的水平狀態,以達到對航天器水平狀態調節的目的。

調節機構由真空步進電機、蝸輪、蝸桿、絲桿、軸承等部件組成。真空步進電機控制器放置于真空容器外,根據控制計算機指令給步進電機提供動力電源使其旋轉并帶動蝸輪、蝸桿及絲桿螺母旋轉,使絲桿上下移動達到調節的目的。

控制系統由信號前置放大器、控制計算機及一套專用軟件等組成。由水平動態傳感器感應出的信號經計算機分析處理和比較后,如發現航天器的水平度超過允許范圍,則對步進電機發出調節指令和調節參數,步進電機動作,對航天器水平進行調節。

一般航天器質量為3000kg左右,支撐航天器的“L”支架包括燈陣,重約2000kg,平臺本身重約2000kg,考慮一定余量,因此平臺調節承載能力為10000kg。

           

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步進電機尺寸規格有:20、28、35、42、57、86等規格的步進電機。

伺服電機功率規格有:100W、400W、750W、1000W、1800W、2600W、3800W

都可以應用于真空,極限低溫,極限高溫以及防輻射等特種環境中。溫度范圍-196C--200℃,真空度10^-7Pa等極限環境應用。





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