[发明专利]一种超大口径轻质反射镜磁悬浮式重力卸载机构及方法

权利要求书

1.一种适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载机构，其特征在于，包括底座(1)、可移动电磁铁(2)、可升降电机(5)、固定电磁铁(3)、磁力吸盘(7)以及磁力吸盘架(8)；

所述可移动电磁铁(2)设置在底座(1)上，所述固定电磁铁(3)嵌在反射镜背面，每个固定电磁铁(3)对应多个可移动电磁铁(2)，固定电磁铁(3)所对应的多个可移动电磁铁(2)围绕固定电磁铁(3)成一个环状；

所述可升降电机(5)用于在卸载平衡前支撑反射镜，通过升降操作调节固定电磁铁(3)和可移动电磁铁(2)之间的相对距离；

所述磁力吸盘(7)固定在磁力吸盘架(8)上，磁力吸盘(7)的位置可调，其工作位置与反射镜背部的固定电磁铁(3)相对应；

各电磁元件中的电流单独控制，通过控制电流的大小和方向，使得磁力吸盘(7)与固定电磁铁(3)之间产生吸力，实现吊装转运功能；使可移动电磁铁(2)与固定电磁铁(3)之间产生斥力，从而提供支持力实现重力卸载。

2.根据权利要求1所述的适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载机构，其特征在于，所述固定电磁铁(3)上带有力学传感器(4)，用于实时监测可移动电磁铁(2)和固定电磁铁(3)之间的卸载力。

3.根据权利要求1所述的适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载机构，其特征在于，所述可升降电机(5)上安装位移传感器，用于获得可移动电磁铁(2)与固定电磁铁(3)之间的垂直距离。

4.根据权利要求1所述的适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载机构，其特征在于，所述磁力吸盘架(8)为三脚架机构，包括顶部吊装结构(81、三条臂结构(82)、三组横梁(83)以及三组脚结构(84)，所述顶部吊装结构(81)与三条臂结构(82)的上端铰接，三条臂结构(82)通过绕铰接轴转动调整下端位置，三组横梁(83)分别连接相邻的臂结构(82)实施臂结构角度固定；所述脚结构(84)用于固定磁力吸盘(7)，脚结构(84)上安装轴结构，穿设臂结构(82)的下端，与臂结构(82)连接后可绕轴转动，实施固定磁力吸盘(7)与固定电磁铁(3)的对准。

5.根据权利要求4所述的适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载机构，其特征在于，所述脚结构(84)为星形脚结构，磁力吸盘(7)固定在星形脚结构各角下端。

6.根据权利要求1所述的适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载机构，其特征在于，所述磁力吸盘(7)与磁力吸盘架(8)可拆卸。

7.根据权利要求1所述的适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载机构，其特征在于，其特征在于，所述卸载机构上设计有阻尼减振系统，该系统由多个阻尼减振单元(6)组成，阻尼减振单元(6)包括安装在反射镜背部轻量化筋上的电磁线圈a和安装在底座(1)上的电磁线圈b，电磁线圈a和电磁线圈b同心安装，电磁线圈a不通电，通过导线与充电模块或散热电阻相连，电磁线圈b通电，电磁线圈b中间可以产生大致均匀的磁场，磁场的强度由电磁线圈b的电流大小控制，当反射镜发生振动时，电磁线圈a切割磁感线产生电流，将振动的能量转换为电能充入充电模块，或者通过散热电阻转换成热能，从而实施整个系统的稳定保持。

8.根据权利要求1所述的适用于超大口径轻质反射镜的磁悬浮式重力卸载方法，其特征在于，所述底座(1)为与反射镜相同的外周轮廓形状。