[发明专利]批量化加工的动量轮组合支架

说明书

本发明公开了一种批量化加工的动量轮组合支架，其包括：碳纤维架体，所述碳纤维架体的底面与卫星主体连接；多个连接部，多个连接部均匀分布在碳纤维架体外表面上，每个所述连接部与对应的动量轮连接；多个减振器，多个减振器设置在碳纤维架体与卫星主体的连接处；所述碳纤维架体包括中空的主体，所述主体的横截面为等腰梯形，所述主体的顶面固定有圆形顶板，多个所述连接部均沿主体径向布置，且都设置在主体外壁靠近圆形顶板处，所述主体的底面连接有环形固定板，且环形固定板设置在主体外侧，每个所述减振器均设置在环形固定板上。本发明实现批量化加工、快速装配，且比刚度高、结构质量小、低成本，同时具备减振与隔振功能。

技术领域

本发明涉及航天用动量轮支架技术领域，尤其涉及一种批量化加工的动量轮组合支架。

背景技术

通信卫星配备的动量轮可以通过自身转动，来连续精密的调节卫星的姿态。动量轮是一个转动部件，正常工作时，转速达每分钟数千转。

通常一颗卫星需要布置四件动量轮，其安装形式为金字塔式或三正一斜布置。目前动量轮对以下两方面要求越来越严格，一方面平台结构质量和刚度，另一方面生产周期和加工成本。

但现有的动量轮支架设计单一，每个动量轮对应一个支架，缺乏一体化集成设计，装配效率低，占有布局空间大；现有的支架所采用的材料为铝合金和镁合金，铝合金比刚度低，在保证安装精度和稳定性的前提下，需要更多的质量，镁合金虽然比刚度高，但加工成本高，周期长。

动量轮工作时，处于高速旋转状态，由于转子不平衡、转轴缺陷、驱动电机输出力矩脉动等因素，使其姿态控制时伴随着产生与其转速相关的同频和谐波扰动力和力矩，引起平台颤振，影响有效载荷指向精度、稳定度及成像质量等重要性能指标。现有动量轮支架设计没有在大批量加工基础上考虑减振和隔振的功能。

因此，现有技术无法满足庞大的星座建设所要求的批量化加工、短周期、低成本、高比刚度、高稳定性等指标。

发明内容

本发明提供了一种实现批量化加工、快速装配，且比刚度高、结构质量小、低成本，同时具备减振与隔振功能的批量化加工的动量轮组合支架。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的批量化加工的动量轮组合支架，该支架包括：

碳纤维架体，所述碳纤维架体的底面与卫星主体连接；

多个连接部，多个连接部均匀分布在碳纤维架体外表面上，每个所述连接部与对应的动量轮连接；

多个减振器，多个减振器设置在碳纤维架体与卫星主体的连接处；

所述碳纤维架体包括中空的主体，所述主体的横截面为等腰梯形，所述主体的顶面固定有圆形顶板，多个所述连接部均沿主体径向布置，且都设置在主体外壁靠近圆形顶板处，所述主体的底面连接有环形固定板，且环形固定板设置在主体外侧，每个所述减振器均设置在环形固定板上。

进一步的，每个所述连接部都包括圆台，圆台与主体的连接处为圆弧过渡，圆台的顶面边缘处均匀开设有多个第一安装通孔，圆台通过穿过其上第一安装通孔的螺钉与动量轮连接。

进一步的，所述圆台与对应的动量轮之间设置有动量轮垫片，动量轮垫片为环形结构，且动量轮垫片上与多个所述第一安装通孔对应处均开设有第二安装通孔。

进一步的，所述主体的内壁上与圆台对应位置处设置有加强板，所述加强板上与多个所述第一安装通孔对应位置处均开设有第三安装通孔。

进一步的，所述加强板的两侧均设置有加强筋，加强筋的顶端延伸至圆形顶板，加强筋的底端延伸至主体底端。

进一步的，所述加强板上远离主体的一侧设置有加强垫，所述加强垫与多个所述第一安装通孔对应位置处均开设有第四安装通孔。