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[发明专利]一种涵道风扇恒扭矩输出控制器及控制方法、卫星模拟器-CN202010941657.3有效
发明人：李鹏;黄磊;郝永波;王利桐 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2020-09-09 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： F02K3/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种涵道风扇恒扭矩输出控制器，包括主控单元、电流采集单元、电压采集单元、AD转换单元、通讯单元、PWM驱动单元和电源管理单元，所述PWM驱动单元包括将TTL信号转换为COMS逻辑电平的电平转换芯片及其外围电路，所述电平转换芯片的输入端连接所述主控单元，输出端连接涵道风扇的电调器；所述电源管理单元包括多个电压转化芯片；所述电流采集单元为线性霍尔元件电流传感器，采集所述电源管理单元与所述PWM驱动单元之间连接线路上的电流信号；所述电压采集单元通过信号放大器芯片采集所述电源管理单元的电压信号并输出到主控芯片。本发明所述的控制器采用功率闭环控制方式，实现了涵道风扇的恒扭矩输出控制。
一种风扇扭矩输出控制器控制方法卫星模拟器

[发明专利]一种气浮轴承-CN201710602080.1有效
发明人：李跃华;侯玮杰;王利桐;赵宝山 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2017-07-21 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： F16C32/06 文献下载
摘要：本发明创造提供了一种气浮轴承，包括多孔质节流结构、背部结构和通气入口、均压导向结构、蝶形弹簧和承力滑块，其中:所述均压导向结构的底部与背部结构的顶部连接，其顶部设置有导向杆；所述蝶形弹簧位于均压导向结构的导向杆上；所述承力滑块位于碟形弹簧上，其底部设置有和导向杆对应的凹形结构，该凹形结构确保受力过程中承力滑块底部和碟形弹簧的充分接触。本发明创造通过设计均压结构和柔性结构，以保证气浮轴承气膜压力分布均匀，消除气浮轴承的气锤自激问题，提高轴承稳定性。
一种轴承

[发明专利]一种抵消重力下肢外骨骼的测试系统与测试方法-CN202011247971.8有效
发明人：刘建彬;高景朔;左思洋;王利桐 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-11-10 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： A61H3/00 文献下载
摘要：本发明公开一种抵消重力下肢外骨骼的测试系统及测试方法，测试系统包括支撑框架以及悬挂在支撑框架上的仿人体下肢结构；所支撑框架上设置两组驱动与传感器组件，每组驱动与传感器组件包括步进电机、丝杆滑台导轨、S型位拉力传感器、拉线位移传感器，驱动与传感器组件通过步进电机驱动的丝杆滑台导轨利用钢丝绳驱动仿人体下肢运动结构来模拟人体下肢运动，S型位拉力传感器以及拉线位移传感器固定于丝杠滑台导轨的滑块上，分别用于采集钢丝绳的承受牵引力及测量滑块的位移。本发明可简单有效地模拟人体下肢腿部动作，可以将外骨骼在重力补偿的效果转化为钢丝绳的拉力进行测量评估。
一种抵消重力下肢骨骼测试系统方法

[发明专利]悬挂式重力补偿吊点位置确定方法-CN202010943026.5有效
发明人： 王利桐;徐义奇;贾永;李鹏 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2020-09-09 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明提供了悬挂式重力补偿吊点位置确定方法，属于仿真实验领域，包括以下步骤，S1、确定所需重力补偿设备及工装的质量；S2、确定工装重心与回转中心连线和设备重心与回转中心连线之间的夹角θ1；S3、确定悬吊点与回转中心连线和设备重心与回转中心连线θ1；S4、计算回转中心到悬吊点长度l及外界施加力F；S5、根据θ1、l和F确定悬吊点位置及重力补偿量；S6、根据步骤S5的结果，在悬吊点上施加恒力，确保航天产品处于微重力环境。本发明可精确的计算出重力补偿吊点位置及补偿值，保证航天器地面仿真整体试验过程中，重力补偿精度满足技术指标要求，缩短了试验准备时间，缩短试验周期，极大降低人为风险事故。
悬挂重力补偿位置确定方法

[发明专利]一种用于空间机构复合运动微重力展开的三摇臂试验装置-CN202210495975.0有效
发明人：刘海腾;李占芯;王利桐;胡政;谢旭超 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-05-09 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于空间机构复合运动微重力展开的三摇臂试验装置，包括摇臂支架、一号主轴支架、二号主轴支架、一号摇臂组件、二号摇臂组件、三号摇臂组件、一号主轴本体、二号主轴本体、双转轴组件和单转轴组件；摇臂支架安装至桁架，摇臂支架一侧的顶端和底端分别安装一个一号主轴支架，两个一号主轴支架之间安装一个一号主轴本体，摇臂支架另一侧的顶端和中部分别安装一个二号主轴支架，两个二号主轴支架之间安装一个二号主轴本体；一号摇臂组件和二号摇臂组件通过双转轴组件连接至一号主轴本体，三号摇臂组件通过单转轴组件连接至二号主轴本体。本发明始终提供微重力环境下展开的装置，可靠地验证了展开机构地面展开试验的可行性。
一种用于空间机构复合运动重力展开摇臂试验装置

[发明专利]主动跟随式圆形太阳翼零重力卸载系统-CN202210236942.4在审
发明人：梁宏菲;王利桐;刘少锋;李鹏;张也;关志伟 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种主动跟随式圆形太阳翼零重力卸载系统，桁架上端固定安装线性运动组件，摇臂轴的上端外围转动套接至随动转盘的中部，摇臂轴外围转动套接若干摇臂轨，且若干摇臂轨沿摇臂轴的轴向设置，每个摇臂轴的一端通过悬挂吊绳固定连接至太阳翼的展开架上，且线性运动组件上设置检测组件，检测组件用于检测太阳翼的展开状态。本发明所述的主动跟随式圆形太阳翼零重力卸载系统，通过摇臂轴和摇臂轨的配合解决了圆形柔性太阳翼全流程地面零重力展开试验的重力卸载问题，能够适用于多种尺寸及型号的圆形柔性太阳翼全流程地面展开试验，可重复多次的进行实验验证，极大地拓展了微低重力模拟试验的范围，降低了试验成本与难度。
主动跟随圆形太阳重力卸载系统

[实用新型]一种气浮式全角度多层次零重力卸载系统-CN202220550771.8有效
发明人： 王利桐;吴跃民;梁宏菲;檀傈锰;陈雨含;王小红 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种气浮式全角度多层次零重力卸载系统，包括支撑架上设置的调平机构，调平机构能够带动气浮主轴系统线性位移，且气浮主轴系统下端通过悬吊单元固定连接至柔性太阳翼的翼架上，气浮主轴系统是太阳翼浮动悬挂支架，调平机构一侧设置中心对准单元，且中心对准单元用于检测太阳翼的展开状态，气浮主轴系统包括气浮轴及其外围转动套接的若干气浮滑轨，每个气浮滑轨的一端均通过一个悬吊单元固定连接至太阳翼的翼架上。本实用新型所述的一种气浮式全角度多层次零重力卸载系统，该系统卸载过程中全被动，旋转过程中各组气浮轴承保持极低干扰力矩,各悬吊点可到达指定环形区域内任意位置，区域半径覆盖范围可调、空间布局紧凑。
一种气浮式全角度多层次重力卸载系统

[实用新型]一种小负载柔性气浮支撑装置-CN202220550795.3有效
发明人：梁宏菲;吴跃民;关志伟;王小红;王利桐;陈雨含 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种小负载柔性气浮支撑装置，安装板上端用于固定安装转接件，安装板下端固定安装导向轴，且导向轴的数量为多个，支撑板上设有若干滑孔，每个导向轴的外围位于一个滑孔内，导向轴的上端固定连接至安装板的下端，每个导向轴的外围设置一个柔性弹簧，柔性弹簧用于保持安装板与支撑板之间的弹性空间，支撑板下端通过支撑杆固定连接至均压板的上端，压力传感器上端接触连接至均压板的下端。本实用新型所述的柔性气浮支撑装置，每个导向轴在直线轴承内滑动，解决了卡滞问题，消除了实验过程中航天产品的各项地面影响因素，能够更切合的适应航天器产品轻型化的发展趋势，可满足多种轻型航天器产品的地面零重力展开试验需求。
一种负载柔性支撑装置

[实用新型]主动跟随式圆形太阳翼零重力卸载系统-CN202220550848.1有效
发明人：梁宏菲;王利桐;刘少锋;李鹏;张也;关志伟 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种主动跟随式圆形太阳翼零重力卸载系统，桁架上端固定安装线性运动组件，摇臂轴的上端外围转动套接至随动转盘的中部，摇臂轴外围转动套接若干摇臂轨，且若干摇臂轨沿摇臂轴的轴向设置，每个摇臂轴的一端通过悬挂吊绳固定连接至太阳翼的展开架上，且线性运动组件上设置检测组件，检测组件用于检测太阳翼的展开状态。本实用新型所述的主动跟随式圆形太阳翼零重力卸载系统，通过摇臂轴和摇臂轨的配合解决了圆形柔性太阳翼全流程地面零重力展开试验的重力卸载问题，能够适用于多种尺寸及型号的圆形柔性太阳翼全流程地面展开试验，可重复多次的进行实验验证，极大地拓展了微低重力模拟试验的范围，降低了试验成本与难度。
主动跟随圆形太阳重力卸载系统

[实用新型]一种轻型可抗偏载静压气浮滑轨-CN202220550992.5有效
发明人：梁宏菲;王利桐;吴霞;付铜玲;李鹏;杜宇 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： F16C32/06 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种轻型可抗偏载静压气浮滑轨，气浮外壳中部沿轴向设有滑孔，滑轴外围位于滑孔内，且滑轴能够沿滑孔轴向滑动，滑轴的两端分别固定安装挡板和挂板，挡板的外围尺寸、挂板的外围尺寸均大于滑孔的内圈尺寸，气浮外壳的外围通过固定块固定安装至外接装置，气浮外壳的第二侧设有气嘴，气浮外壳内圈与滑轴外围设有间隙，气浮外壳侧壁设有注气孔，气嘴通过管路连通至注气装置。本实用新型所述的一种轻型可抗偏载静压气浮滑轨，可以满足航天器产品在临时搭建的支撑架上快速的进行无应力装配及解锁分离试验，极大的缩短了产品的运转调试周期，降低了产品的运输、时间、试验等成本与难度。
一种轻型可抗偏载静压浮滑

[发明专利]一种轻型可抗偏载静压气浮滑轨-CN202210236900.0在审
发明人：梁宏菲;王利桐;吴霞;付铜玲;李鹏;杜宇 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： F16C32/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种轻型可抗偏载静压气浮滑轨，气浮外壳中部沿轴向设有滑孔，滑轴外围位于滑孔内，且滑轴能够沿滑孔轴向滑动，滑轴的两端分别固定安装挡板和挂板，挡板的外围尺寸、挂板的外围尺寸均大于滑孔的内圈尺寸，气浮外壳的外围通过固定块固定安装至外接装置，气浮外壳的第二侧设有气嘴，气浮外壳内圈与滑轴外围设有间隙，气浮外壳侧壁设有注气孔，气嘴通过管路连通至注气装置。本发明所述的一种轻型可抗偏载静压气浮滑轨，可以满足航天器产品在临时搭建的支撑架上快速的进行无应力装配及解锁分离试验，极大的缩短了产品的运转调试周期，降低了产品的运输、时间、试验等成本与难度。
一种轻型可抗偏载静压浮滑

[发明专利]一种气浮式全角度多层次零重力卸载系统-CN202210236920.8在审
发明人： 王利桐;吴跃民;梁宏菲;檀傈锰;陈雨含;王小红 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： B64G7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种气浮式全角度多层次零重力卸载系统，包括支撑架上设置的调平机构，调平机构能够带动气浮主轴系统线性位移，且气浮主轴系统下端通过悬吊单元固定连接至柔性太阳翼的翼架上，气浮主轴系统是太阳翼浮动悬挂支架，调平机构一侧设置中心对准单元，且中心对准单元用于检测太阳翼的展开状态，气浮主轴系统包括气浮轴及其外围转动套接的若干气浮滑轨，每个气浮滑轨的一端均通过一个悬吊单元固定连接至太阳翼的翼架上。本发明所述的一种气浮式全角度多层次零重力卸载系统，该系统卸载过程中全被动，旋转过程中各组气浮轴承保持极低干扰力矩,无气管干扰、各悬吊点可到达指定环形区域内任意位置，区域半径覆盖范围可调、空间布局紧凑。
一种气浮式全角度多层次重力卸载系统

[发明专利]一种微重力模拟用气-磁混合结构的悬吊装置-CN202010885630.7有效
发明人：李斌;刘征;赵宝山;王利桐 -专利权人：天津大学;天津航天机电设备研究所
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： F16C32/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种微重力模拟用气‑磁混合结构的悬吊装置，包括永磁电磁混合模块，气体止推轴承，底部外壳和导磁平台。其中，永磁电磁混合模块包括永磁体，铁芯和电磁线圈，永磁体与铁芯固定连接；每个铁芯的上端面均开设有多个用于缠绕电磁线圈的线圈槽；气体止推轴承包括轴承外壳和多孔石墨板，轴承外壳的上端面上设有环状槽，轴承外壳开设有供气孔，供气孔与环状槽相通；多孔石墨板为环形，与轴承外壳上端面的环状槽的尺寸相配合并相互连接；导磁平台位于永磁电磁混合模块和气体止推轴承的上方，气体止推轴承的主体为环形，包覆在永磁电磁混合模块的外部，气体止推轴承的上表面高于永磁电磁混合模块的上表面。
一种重力模拟混合结构悬吊装置

[发明专利]一种地表失重训练下肢主动外骨骼-CN202011058399.0在审
发明人：刘建彬;高景朔;左思洋;王利桐 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： A61H1/02 文献下载
摘要：本发明公开一种地表失重训练下肢主动外骨骼，包括胫骨连杆、股骨连杆以及用于用于固定脚部的足底踏板，所述胫骨连杆的一端与股骨连杆的一端通过第一直流伺服电机连接，所述股骨连杆另一端与辅助支撑连接连杆的一端通过第二直接伺服电机连接，所述胫骨连杆上设有形成C形状结构的胫骨传感模块，所述股骨连杆上设有形成C形状结构的股骨传感模块；所述足底踏板与胫骨连杆通过转轴联接，所述胫骨传感模块以及股骨传感模块分别用于配合束缚带将胫骨连杆、股骨连杆对应的连接到人体大腿以及小腿上。本发明外骨骼连杆连杆以及传感器尺寸形状可根据不同的训练人员身形体貌进行设计，具有较高的普遍适用性。
一种地表失重训练下肢主动骨骼

[实用新型]大型光学反射镜重力卸载装置-CN201922176074.1有效
发明人： 王利桐;侯玮杰;徐文丽;李建明 -专利权人：天津航天机电设备研究所
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2021-01-01 - 主分类号： G02B7/183 文献下载
摘要：本实用新型提供了大型光学反射镜重力卸载装置，属于空间遥感领域，包括基座和气浮座，气浮座嵌设在基座内，气浮座的上端面均布有多个连通的气浮通道，气浮座的中部设有进气孔，进气孔的下端与外部的供气装置连通，气浮座的上端面为弧面且弧度与光学反射镜的弧度一致，基座通过调节座固定在水平面上，基座的上端面设有固定杆，固定杆上设有水平设置的调节杆，调节杆相对固定杆可调节，调节杆的延长线通过气浮座的圆心设置，调节杆的靠近气浮座的一端与光学反射镜的外圈接触设置。本实用新型利用多孔质气浮结构，能够整个面内均匀出气，大幅提高反射镜重力卸载与精密加工检测的精度。
大型光学反射重力卸载装置

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