專利名稱：一種航天相機振動試驗夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種航天相機振動試驗夾具。
背景技術(shù)：
試驗夾具是為正在研制的某航天相機的力學環(huán)境試驗所設(shè)計，用于相機光軸方向 的力學環(huán)境試驗。但是航天相機是通過連接桿與衛(wèi)星連接的，且相機的直徑大于振動試驗 臺的直徑，所以急需要一種新的航天振動試驗夾具來滿足航天相機的實驗夾具的要求。相 機通過其底部的連接板及固定于連接板的柔性連接裝置與衛(wèi)星連接。為了真實模擬環(huán)境， 就需要將相機的柔性連接裝置直接與振動平臺連接。
發(fā)明內(nèi)容為了建造一個真實的模擬環(huán)境，本實用新型目的是提供一種能夠滿足航天相機振 動試驗的夾具。本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種航天相機振動試驗夾具，包括底座7、連接桿8和支撐裝置，所述相機10安裝 在支撐裝置上并連接桿8支撐于底座7上，其特征在于所述底座7包括碗狀底座6和環(huán)形 上蓋9 ；所述環(huán)形上蓋9包括定位壁91以及垂直于定位壁91且位于定位壁91上方的內(nèi)蓋 92和外緣93 ；所述碗狀底座6上端設(shè)置有與外緣93位置與形狀相應的外伸緣61，所述外 緣93與外伸緣61通過螺栓連接；所述環(huán)形上蓋9通過定位壁91卡扣于碗狀底座6上端；所述環(huán)形上蓋9的內(nèi)蓋92與定位壁91之間均布有多個上蓋加強筋94 ；所述碗狀底座6的外側(cè)壁均布有多個底座加強筋62 ；所述環(huán)形上蓋9的內(nèi)蓋92上設(shè)置有多個相機接口 95，所述相機接口 95用于安裝 相機10的柔性連接頭；所述碗狀底座6底部設(shè)置有多個通孔63，所述通孔63用于連接振動平臺；所述碗狀底座6的側(cè)壁上設(shè)置有與底座加強筋62數(shù)量與位置相匹配的觀察窗64。上述支撐裝置包括支撐板2，所述支撐板2包括鋁蜂窩夾層21以及固定在鋁蜂窩 夾層兩側(cè)面的碳纖維蒙皮22，其特殊之處在于其還包括一個金屬連接環(huán)1以及至少三個金屬連接座3 ；所述金屬連接環(huán)1均勻分布有與金屬連接座3數(shù)量相應且向外凸出的連接耳片 11 ；所述連接耳片11上設(shè)置有多個通孔12 ；所述金屬連接座3包括與連接耳片11形狀相應的金屬連接片31以及與金屬連接 片31垂直固連的金屬連接柱32，所述金屬連接柱32內(nèi)設(shè)置有多個螺紋孔33 ；所述支撐板2的外圓周均勻分布有與金屬連接柱32形狀相適應的多個缺口 ；所述 缺口的數(shù)量與金屬連接座3的數(shù)量一致。所述金屬連接柱32分別鑲嵌于相應的缺口中，所述金屬連接座3和金屬連接環(huán)1 分別位于支撐板2的兩側(cè)；所述多個螺釘4穿過金屬連接環(huán)1的通孔12后擰在金屬連接柱的相應螺紋孔33內(nèi)。上述的金屬連接片31與支撐板2之間以及金屬連接環(huán)1與支撐板2之間設(shè)置有 膠粘層。上述金屬連接環(huán)1、金屬連接座3為鈦金屬或鈦合金。上述金屬連接座3的數(shù)量為三個。本實用新型的技術(shù)效果為1、本發(fā)明將底座設(shè)計成碗狀底座與環(huán)形上蓋，為小隔振平臺和大相機底座的現(xiàn)狀 提供一種新的振動試驗夾具，減少了振動向相機的傳遞，提高了精度。2、強度高。本發(fā)明在支撐板上很牢固的設(shè)置了金屬連接環(huán)和金屬連接座，使其和 支撐板結(jié)合緊密，提高了支撐裝置的強度。3、穩(wěn)定性好、精度高。本發(fā)明采用膠接和螺接的方式將金屬連接環(huán)和金屬連接座 金屬很好的固定在支撐板上，提高了支撐裝置的穩(wěn)定性和精度。

圖1為本實用新型航天相機振動試驗夾具底座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A視圖；圖3為本實用新型底座的環(huán)形上蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型試驗夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4的B-B視圖；圖6為本實用新型試驗夾具的俯視圖；圖7為本實用新型金屬連接環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中7-1為主視圖；7-2為側(cè)視7-3為立體圖；圖8為本實用新型金屬連接環(huán)與金屬連接座的結(jié)構(gòu)示意圖；其中8-1為俯視8-2為側(cè)視圖；8-3為立體圖；圖9為本實用新型金屬連接座的結(jié)構(gòu)示意圖；其中9-1為主視圖；9-2為側(cè)視9-3為立體圖；9-4為立體圖；圖10為本實用新型支撐板、金屬連接環(huán)、金屬連接座的結(jié)構(gòu)示意圖；其中10-1為 立體圖；10-2為側(cè)視圖；10-3為圖10-2的A部放大剖視圖；其中附圖標記如下1-金屬連接環(huán)，11-連接耳片，12-通孔，2-支撐板，21-鋁 蜂窩夾層，22-碳纖維蒙皮，3-金屬連接座，31-金屬連接片，32-金屬連接柱，33-螺紋孔， 4-螺釘，6-碗狀底座，61-外伸緣，62-底座加強筋，63-通孔，64-觀察窗，7-底座，8-連接 桿，9-環(huán)形上蓋，91-定位壁，92-內(nèi)蓋，93-外緣，94-上蓋加強筋，95-相機接口，10-相機。
具體實施方式
如圖1至圖6所示為本實用新型航天相機振動試驗夾具，包括底座7、連接桿8和 支撐裝置，所述相機10安裝在支撐裝置上并連接桿8支撐于底座7上，底座7包括碗狀底 座6和環(huán)形上蓋9，環(huán)形上蓋9包括定位壁91以及垂直于定位壁91且位于定位壁91上方 的內(nèi)蓋92和外緣93 ；碗狀底座6上端設(shè)置有與外緣93位置與形狀相應的外伸緣61，外緣 93與外伸緣61通過螺栓連接；環(huán)形上蓋9通過定位壁91卡扣于碗狀底座6上端；環(huán)形上蓋的內(nèi)蓋與碗狀底座之間均布有多個上蓋加強筋94;碗狀底座的外側(cè)壁均布有多個底座 加強筋62 ；環(huán)形上蓋的內(nèi)蓋設(shè)置有多個相機接口 95，相機接口 95用于安裝相機的柔性連接 頭；碗狀底座底部設(shè)置有多個通孔63，通孔63用于連接振動平臺；碗狀底座的側(cè)壁上設(shè)置 有與底座加強筋數(shù)量與位置相匹配的觀察窗64。根據(jù)相機結(jié)構(gòu)的安裝方式和振動臺的情況，設(shè)計此夾具為上蓋、底座兩部分組合 形式，如圖1所示。上蓋有與相機安裝相對應的三處相機接口 95，通過這些接口可將相機和 上蓋聯(lián)結(jié)成整體。此外，上蓋上還設(shè)計有三個螺紋孔，主要用于相機與上蓋連接完成后，在 其上安裝三個吊環(huán)，用于相機的整體吊裝。同時為了加強結(jié)構(gòu)剛度增加15條加強筋。根據(jù) 相機的尺寸結(jié)構(gòu)和振動臺接頭的尺寸，設(shè)計底座如圖所示。底座一方面在考慮剛度需求的 情況下，在圓周上分布15條加強筋，另一方面考慮到振動試驗的需求，在底座上開有15個 操作和觀察用的觀察窗(對于試驗中加速度傳感器脫落或臨時增加傳感器等方便操作， 且可隨時觀察結(jié)構(gòu)件的狀況)。在試驗前，首先將底座通過其底部的25個安裝孔固定于振動臺上，然后將上蓋與 相機的三處連接通過螺釘固連，并安裝吊環(huán)，通過吊裝機構(gòu)將上蓋和相機轉(zhuǎn)移到底座處，最 后將上蓋和相機與底座在上平面通過螺釘固連成整體。如圖7、圖8所示，一種帶有鋁蜂窩夾層和碳纖維蒙皮的支撐裝置，包括支撐板2， 支撐板2包括鋁蜂窩夾層21以及固定在鋁蜂窩夾層兩側(cè)面的碳纖維蒙皮22，還包括一個金 屬連接環(huán)1以及至少三個金屬連接座3 ；金屬連接座一般為3個。金屬連接環(huán)1均勻分布有 與金屬連接座3數(shù)量相應的向外凸出的連接耳片11 ；連接耳片11上設(shè)置有多個通孔12。如圖9所示，金屬連接座3包括與連接耳片11形狀相應的金屬連接片31以及與 金屬連接片31垂直固連的金屬連接柱32，金屬連接柱32內(nèi)設(shè)置有多個螺紋孔33。如圖10所示，支撐板2的外圓周均勻分布有與金屬連接柱32形狀相適應的多個 缺口 ；缺口的數(shù)量與金屬連接座3的數(shù)量一致。金屬連接柱32分別鑲嵌于支撐板2上相應 的缺口中，金屬連接座3和金屬連接環(huán)1分別位于支撐板2的兩側(cè)；多個螺釘4穿過金屬連 接環(huán)1的通孔12后擰在金屬連接柱的相應螺紋孔33內(nèi)。所述的金屬連接片31與支撐板 2之間以及金屬連接環(huán)1與支撐板2之間設(shè)置有膠粘層。所述金屬連接環(huán)1、金屬連接座3 為鈦金屬或鈦合金。
權(quán)利要求1.一種航天相機振動試驗夾具，包括底座(7)、連接桿(8)和支撐裝置，所述相機(10) 安裝在支撐裝置上并連接桿(8)支撐于底座(7)上，其特征在于所述底座(7)包括碗狀底 座(6)和環(huán)形上蓋(9)；所述環(huán)形上蓋(9)包括定位壁(91)以及垂直于定位壁(91)且位于 定位壁(91)上方的內(nèi)蓋(92)和外緣(93)；所述碗狀底座(6)上端設(shè)置有與外緣(93)位 置與形狀相應的外伸緣(61)，所述外緣(9 與外伸緣(61)通過螺栓連接；所述環(huán)形上蓋 (9)通過定位壁(91)卡扣于碗狀底座(6)上端；所述環(huán)形上蓋(9)的內(nèi)蓋(9 與定位壁(91)之間均布有多個上蓋加強筋(94)；所述碗狀底座(6)的外側(cè)壁均布有多個底座加強筋(62)；所述環(huán)形上蓋(9)的內(nèi)蓋(9 上設(shè)置有多個相機接口(95)，所述相機接口(％)用于 安裝相機(10)的柔性連接頭；所述碗狀底座(6)底部設(shè)置有多個通孔(63)，所述通孔(63)用于連接振動平臺；所述碗狀底座(6)的側(cè)壁上設(shè)置有與底座加強筋(6 數(shù)量與位置相匹配的觀察窗 (64)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航天相機振動試驗夾具，其特征在于所述支撐裝置包括支 撐板O)，所述支撐板( 包括鋁蜂窩夾層以及固定在鋁蜂窩夾層兩側(cè)面的碳纖維蒙 皮(22)，其還包括一個金屬連接環(huán)(1)以及至少三個金屬連接座(3)；所述金屬連接環(huán)(1)均勻分布有與金屬連接座C3)數(shù)量相應且向外凸出的連接耳片 (11)；所述連接耳片(11)上設(shè)置有多個通孔(12)；所述金屬連接座(3)包括與連接耳片(11)形狀相應的金屬連接片(31)以及與金屬連 接片(31)垂直固連的金屬連接柱(32)，所述金屬連接柱(3 內(nèi)設(shè)置有多個螺紋孔(33)；所述支撐板( 的外圓周均勻分布有與金屬連接柱(3 形狀相適應的多個缺口 ；所述 缺口的數(shù)量與金屬連接座(3)的數(shù)量一致；所述金屬連接柱32分別鑲嵌于相應的缺口中，所述金屬連接座C3)和金屬連接環(huán)(1) 分別位于支撐板⑵的兩側(cè)；所述多個螺釘⑷穿過金屬連接環(huán)⑴的通孔(12)后擰在金 屬連接柱的相應螺紋孔(3 內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的航天相機振動試驗夾具，其特征在于所述的金屬連接片 (31)與支撐板( 之間以及金屬連接環(huán)(1)與支撐板( 之間設(shè)置有膠粘層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的航天相機振動試驗夾具，其特征在于所述金屬連接環(huán) (1)、金屬連接座C3)為鈦金屬或鈦合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的航天相機振動試驗夾具，其特征在于所述金屬連接座(3) 的數(shù)量為三個。
專利摘要本實用新型涉及一種航天相機振動試驗夾具，還包括一個金屬連接環(huán)以及至少三個金屬連接座；金屬連接環(huán)均勻分布有與金屬連接座數(shù)量相應且向外凸出的連接耳片；連接耳片上設(shè)置有多個通孔；金屬連接座包括與連接耳片形狀相應的金屬連接片以及與金屬連接片垂直固連的金屬連接柱，金屬連接柱內(nèi)設(shè)置有多個螺紋孔；支撐板的外圓周均勻分布有與金屬連接柱形狀相適應的多個缺口；缺口的數(shù)量與金屬連接座的數(shù)量一致。本實用新型減少了振動向相機的傳遞，提高了精度。
文檔編號G03B43/00GK201844913SQ201020579738
公開日2011年5月25日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者李創(chuàng), 林利明, 樊學武, 王煒, 解永杰, 賀天兵 申請人:中國科學院西安光學精密機械研究所