[发明专利]一种多功能天线重力卸载装置

说明书

本发明提供了一种多功能天线重力卸载装置，涉及卫星天线地面测试技术领域，包括：球杆桁架、二维平面平移机构、重力平衡装置、天线吊挂装置、控制设备；重力平衡装置包括：转座、转轴、第一平衡组件、第二平衡组件、第三平衡组件，转轴与转座固定连接，第一平衡组件、第二平衡组件、第三平衡组件自上至下依次与转轴套接；天线吊挂装置包括：第一吊杆、第二吊杆、第三吊杆。本发明能够模拟大口径天线的空间失重状态，实现大口径天线在展开状态下安装到星体的异形面并具备在卫星上进行展开运动等测试的功能。

技术领域

本发明涉及卫星天线地面测试技术领域，具体地，涉及一种多能天线重力卸载装置。

背景技术

在某型号卫星工程中，配套了带指向机构的大口径反射面天线。由于天线与整星采用共形设计思路，主要安装面内凹在卫星结构内部，无法在发射面收拢状态下完成装星操作，天线无法直接安装在卫星安装面上。另外，由于天线自身质量大，在地面重力影响下，电机驱动力不能满足地面直接测试需求。

目前，公知的用于卫星的同类型带指向机构大口径反射面天线，多采用整体直接装配方案，安装位置均在同一平面，整体安装在卫星表面即可；或者直接在单机产品研制阶段，将天线安装在卫星对应的单块舱板上，后续与舱板一起交付卫星系统，由舱板与卫星主结构进行连接。采用上述常规装星方案，无法完成本型号所研制的带指向结构大口径反射面天线装星操作。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多功能天线重力卸载装置，实现大型天线水平展开、两维指向的测试和天线装星。

根据本发明提供的一种多功能天线重力卸载装置，包括：球杆桁架、二维平面平移机构、重力平衡装置、天线吊挂装置、控制设备；所述重力平衡装置包括：转座、转轴、第一平衡组件、第二平衡组件、第三平衡组件，所述转轴与所述转座固定连接，所述第一平衡组件、所述第二平衡组件、所述第三平衡组件自上至下依次与所述转轴套接；所述天线吊挂装置包括：第一吊杆、第二吊杆、第三吊杆；所述二维平面平移机构的顶部固定在所述球杆桁架的上部，所述二维平面平移机构的底部连接所述转座，所述第一平衡组件、所述第二平衡组件、所述第三平衡组件分别连接所述第一吊杆、所述第二吊杆、所述第三吊杆的顶部，所述第一吊杆、所述第二吊杆、所述第三吊杆的底部分别连接天线反射面、指向机构和展开臂，所述控制设备与所述重力平衡装置通过电缆连接。

进一步地，所述二维平面平移机构包括：电机、丝杠、导轨。

进一步地，所述第一平衡组件、所述第二平衡组件、所述第三平衡组件包括：摆杆、导轨滑块，所述第一平衡组件、所述第二平衡组件、所述第三平衡组件分别通过所述摆杆与所述转轴套接，所述导轨滑块固定在所述摆杆的底部。

进一步地，所述第一平衡组件的导轨滑块底部还依次连接有力传感器、电动缸、吊绳，所述第二平衡组件、所述第三平衡组件的导轨滑块底部还依次连接有力平衡器、吊绳。

进一步地，所述转轴的轴线垂直于地面。

进一步地，所述第一吊杆包括：吊挂框架，所述吊挂框架由连接至天线吊点的管件拼装而成。

进一步地，所述吊挂框架的吊点通过天线和所述吊挂框架的质心。

进一步地，所述第二吊杆、所述第三吊杆为C型结构。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明提供的多功能天线重力卸载装置通过对各吊点的平衡力控制实现对大口径天线的重力平衡，模拟天线的空间失重运动状态；通过吊挂平衡力高精度控制，以及多吊点在空间被动跟随设计，完成了天线根部水平展开、指向机构二维运动的功能测试，实现了大口径天线在展开状态下安装到星体的异形面并具备在卫星上进行展开运动等功能测试的能力；本发明提供的二维平面平移机构可实现天线水平面两个方向平动，以适应装星需求。

附图说明