專(zhuān)利名稱(chēng)：大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測(cè)調(diào)整領(lǐng)域，特別是一種大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架。
技術(shù)背景
目前，大型空間光學(xué)遙感器在進(jìn)行地面檢測(cè)調(diào)整時(shí)多采用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。這種方法有 幾個(gè)缺點(diǎn)1)精度低。在進(jìn)行微運(yùn)動(dòng)調(diào)整時(shí)產(chǎn)生爬行，達(dá)不到微米級(jí)甚至亞微米級(jí)的分辨 率。2)成本高?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)一般都需要高精度的球軸承，而球軸承無(wú)論是機(jī)械加工，還是直接 購(gòu)買(mǎi)，價(jià)格都十分昂貴。3)加工周期長(zhǎng)?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)零件多，加工起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，同時(shí)裝配也 很困難，整個(gè)加工和裝配周期十分漫長(zhǎng)，這勢(shì)必會(huì)影響空間光學(xué)遙感器的研制周期。
對(duì)于空間光學(xué)遙感器的地面檢測(cè)調(diào)整機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)精度雖高，但其穩(wěn)定性較差， 對(duì)于小型空間光學(xué)遙感器，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是能夠滿(mǎn)足要求的，但對(duì)于大型空間光學(xué)遙感器，回轉(zhuǎn) 機(jī)構(gòu)很難滿(mǎn)足要求。因此，研制出一種新型的光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整機(jī)構(gòu)勢(shì)在必行。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述情況，為解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的就在于提供一種大型空間 光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，可以有效解決精度低、成本高、加工周期長(zhǎng)的問(wèn)題。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是，大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，包括 底架、V型塊、短軸、短軸壓塊、遙感器連接板和平臺(tái)，底架放置在平臺(tái)上，V型塊固定在底架 上部，短軸固定在遙感器連接板上，短軸和遙感器連接板放置在V型塊上，其特征在于，還 包括空氣靜壓軸承組件、空氣靜壓軸承支撐擋板、調(diào)節(jié)螺桿、轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件和空氣靜壓軸承 墊板，所說(shuō)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件一端固定在底架上，另一端固定在平臺(tái)上，所說(shuō)的調(diào)整螺釘穿過(guò) 底架上的支撐孔放置在空氣靜壓軸承組件上，空氣靜壓軸承組件放置在空氣靜壓軸承墊板 上，空氣靜壓軸承墊板固定在平臺(tái)上。
本發(fā)明由于采用了空氣靜壓軸承作為遙感器扭擺的旋轉(zhuǎn)方式，代替了采用滾動(dòng)軸 承或圓弧導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)方式，所以此調(diào)整機(jī)構(gòu)降低了旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的摩擦，使扭擺調(diào)整變得輕 便自如；同時(shí)使用多個(gè)空氣靜壓軸承墊塊，降低了空氣靜壓軸承和空氣靜壓軸承墊塊的尺 寸精度和表面粗糙度的要求。


圖1是本發(fā)明的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架的主視圖。
圖2是本發(fā)明的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架的轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件的剖視圖。
圖4是本發(fā)明的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架的空氣靜壓軸承組件的剖視圖。
圖5是本發(fā)明的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架的氣足的仰視圖。
圖中，1、空氣靜壓軸承支撐擋板，2、空氣靜壓軸承組件，3、調(diào)節(jié)螺桿，4、底架，5、V 型塊，6、短軸，7、短軸壓塊，8、遙感器連接板，9、調(diào)整螺釘，10、轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件，11、空氣靜壓軸承墊板，12、平臺(tái)，13、軸承座，14、深溝球軸承，15、軸承擋圈，16、直線(xiàn)軸承，17、轉(zhuǎn)軸，18、 轉(zhuǎn)板、19、氣足，20、管接頭，21、氣管，22、節(jié)流器，23、緊定螺釘，24、導(dǎo)流槽，25、擋塊，26、調(diào) 節(jié)螺釘。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說(shuō)明。
大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，包括底架4、V型塊5、短軸6、短軸壓塊7、遙感 器連接板8和平臺(tái)12，底架4放置在平臺(tái)12上，V型塊5固定在底架4上部，短軸6固定在 遙感器連接板8上，短軸6和遙感器連接板8放置在V型塊5上，其特征在于，還包括空氣 靜壓軸承組件2、空氣靜壓軸承支撐擋板1、調(diào)節(jié)螺桿3、轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件10和空氣靜壓軸承墊 板11，所說(shuō)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件10 —端固定在底架4上，另一端固定在平臺(tái)12上，所說(shuō)的調(diào)整 螺釘穿過(guò)底架4上的支撐孔放置在空氣靜壓軸承組件2上，空氣靜壓軸承組件2放置在空 氣靜壓軸承墊板11上，空氣靜壓軸承墊板11固定在平臺(tái)12上。
所說(shuō)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心包括軸承座13、深溝球軸承14、軸承擋圈15、直線(xiàn)軸承16、轉(zhuǎn)軸17 和轉(zhuǎn)板18，轉(zhuǎn)軸17穿過(guò)軸承座13和轉(zhuǎn)板18上的轉(zhuǎn)孔與平臺(tái)12相連，軸承座13與深溝球 軸承14的外環(huán)相連，深溝球軸承14的內(nèi)環(huán)與直線(xiàn)軸承16的外環(huán)相連，直線(xiàn)軸承16的內(nèi)環(huán) 與轉(zhuǎn)軸17相連，軸承固定在底架4上，轉(zhuǎn)板18固定在平臺(tái)12上。
所說(shuō)的深溝球軸承14之間裝有軸承擋圈15。
所說(shuō)的空氣靜壓軸承組件2包括氣足19、管接頭20、氣管21、節(jié)流器22、氣足19 和緊定螺釘23，管接頭20的一端套裝在氣足19的氣腔的上端口，另一端與氣管21相連，氣 足19氣腔的下端口裝有節(jié)流器22，緊定螺釘23固定在氣足19的螺釘孔內(nèi)。
所說(shuō)的氣足19底面上開(kāi)有導(dǎo)流槽24，導(dǎo)流槽M與節(jié)流器22對(duì)應(yīng)。
所說(shuō)的底架4前端裝有擋塊25，平臺(tái)12通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘沈與擋塊25相連，底架4 的后端裝有調(diào)整螺釘9，遙感器連接板8的背部放置在調(diào)節(jié)螺釘9上。
本發(fā)明的工作原理當(dāng)遙感器需要進(jìn)行扭擺調(diào)整時(shí)，調(diào)整調(diào)節(jié)螺桿3的高度，使各 個(gè)調(diào)節(jié)螺桿3受力均勻，然后打開(kāi)氣管21閥門(mén)，高壓氣體由管接頭20進(jìn)入氣足19內(nèi)部的 氣腔里面，再由節(jié)流器22的氣孔流出，流出的高壓氣體進(jìn)入氣足19底面的導(dǎo)流槽M。當(dāng) 進(jìn)入導(dǎo)流槽M內(nèi)氣體的氣壓大于導(dǎo)流槽M內(nèi)氣體的氣壓時(shí)，氣體便從導(dǎo)流槽M內(nèi)溢出。 溢出的氣體在空氣靜壓軸承組件2和空氣靜壓軸承墊板11之間形成了一層薄薄的氣膜，氣 膜使整個(gè)調(diào)整機(jī)構(gòu)和遙感器浮動(dòng)起來(lái)。調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘沈，使調(diào)整結(jié)構(gòu)帶動(dòng)遙感器繞轉(zhuǎn)動(dòng)中 心轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整完畢之后，擰緊擋板另一側(cè)的螺釘，將整個(gè)機(jī)構(gòu)鎖死，同時(shí)空氣靜壓軸承組件2 斷氣，調(diào)整機(jī)構(gòu)和遙感器落回空氣靜壓軸承墊板11上面，從而實(shí)現(xiàn)了遙感器的扭擺調(diào)整。
本發(fā)明的空氣靜壓軸承支撐擋板1采用45#鋼材料制成。調(diào)節(jié)螺桿3采用45#鋼 材料制成。底架4采用100*70*4mm的方鋼管焊接而成。V型塊5、短軸6、短軸壓塊7采用 45#鋼材料制成。遙感器連接板8采用100*70*4mm的方鋼管焊接而成。調(diào)節(jié)螺釘沈采用 45#鋼材料制成。軸承座13、軸承隔圈采用45#鋼材料制成。深溝球軸承14選用帶防塵蓋 深溝球軸承14 6012-2Z15，直線(xiàn)軸承16選用LM40UU，轉(zhuǎn)軸17采用45#鋼材料制成，氣足19 采用38CrMoAl (A)，節(jié)流器22采用H62制成。
由圖1-5所示，本發(fā)明可以根據(jù)調(diào)整機(jī)構(gòu)的重量不同自由的選擇空氣靜壓軸承組件2的個(gè)數(shù)，在本實(shí)施例中，采用八個(gè)空氣靜壓軸承組件2，每個(gè)空氣靜壓軸承墊塊承受的 壓力是遙感器和調(diào)整機(jī)構(gòu)總重量的1/8左右。
本發(fā)明由于采用了空氣靜壓軸承作為遙感器扭擺的旋轉(zhuǎn)方式，代替了采用滾動(dòng)軸 承或圓弧導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)方式，所以此調(diào)整機(jī)構(gòu)降低了旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的摩擦，使扭擺調(diào)整變得輕 便自如；同時(shí)使用多個(gè)空氣靜壓軸承墊塊，降低了空氣靜壓軸承和空氣靜壓軸承墊塊的尺 寸精度和表面粗糙度的要求。本發(fā)明采用了空氣靜壓軸承作為遙感器扭擺的旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī) 構(gòu)，避免了小量位移時(shí)產(chǎn)生爬行，提高了調(diào)整精度；降低了旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的摩擦，使扭擺調(diào)整 變得輕便自如。
權(quán)利要求
1.大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，包括底架G)、v型塊(5)、短軸(6)、短軸壓塊 (7)、遙感器連接板(8)和平臺(tái)(12)，底架(4)放置在平臺(tái)(1 上，V型塊(5)固定在底架 ⑷上部，短軸(6)固定在遙感器連接板⑶上，短軸(6)和遙感器連接板⑶放置在V型 塊(5)上，其特征在于，還包括空氣靜壓軸承組件O)、空氣靜壓軸承支撐擋板(1)、調(diào)節(jié)螺 桿(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件(10)和空氣靜壓軸承墊板(11)，所說(shuō)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件(10) —端固定 在底架(4)上，另一端固定在平臺(tái)(1 上，所說(shuō)的調(diào)節(jié)螺桿C3)穿過(guò)底架(4)上的支撐孔放 置在空氣靜壓軸承組件( 上，空氣靜壓軸承組件( 放置在空氣靜壓軸承墊板(11)上， 空氣靜壓軸承墊板(11)固定在平臺(tái)(1 上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，其特征在于，所說(shuō)的轉(zhuǎn)動(dòng) 中心包括軸承座(13)、深溝球軸承(14)、軸承擋圈(15)、直線(xiàn)軸承(16)、轉(zhuǎn)軸(17)和轉(zhuǎn)板 (18)，轉(zhuǎn)軸(17)穿過(guò)軸承座(13)和轉(zhuǎn)板(18)上的轉(zhuǎn)孔與平臺(tái)(12)相連，軸承座(13)與深 溝球軸承(14)的外環(huán)相連，深溝球軸承(14)的內(nèi)環(huán)與直線(xiàn)軸承(16)的外環(huán)相連，直線(xiàn)軸 承(16)的內(nèi)環(huán)與轉(zhuǎn)軸(17)相連，軸承固定在底架(4)上，轉(zhuǎn)板(18)固定在平臺(tái)(12)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，其特征在于，所說(shuō)的深 溝球軸承(14)之間裝有軸承擋圈(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，其特征在于，所說(shuō)的空氣 靜壓軸承組件( 包括氣足(19)、管接頭(20)、氣管(21)、節(jié)流器0 和緊定螺釘(23)， 管接頭00)的一端套裝在氣足(19)氣腔的上端口，另一端與氣管相連，氣足(19)氣 腔的下端口裝有節(jié)流器(22)，緊定螺釘固定在氣足(19)的螺釘孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，其特征在于，所說(shuō)的氣 足(19)的頂部開(kāi)有球形槽(27)，調(diào)節(jié)螺桿(3)的下端放置在球形槽(XT)上，氣足(19)的 底面上開(kāi)有導(dǎo)流槽(M)，導(dǎo)流槽04)呈橢圓形，導(dǎo)流槽04)與節(jié)流器02)對(duì)應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架，其特征在于，所說(shuō)的底架 (4)前端裝有擋塊(25)，平臺(tái)(1 通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘06)與擋塊0 相連，底架的后端 裝有調(diào)整螺釘(9)，遙感器連接板(8)的背部放置在調(diào)節(jié)螺釘(9)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及檢測(cè)調(diào)整領(lǐng)域，特別是一種大型空間光學(xué)遙感器扭擺調(diào)整架。本發(fā)明包括底架、V型塊、短軸、短軸壓塊、遙感器連接板、平臺(tái)、空氣靜壓軸承組件、空氣靜壓軸承支撐擋板、調(diào)節(jié)螺桿、轉(zhuǎn)動(dòng)中心組件和空氣靜壓軸承墊板。本發(fā)明由于采用了空氣靜壓軸承作為遙感器扭擺的旋轉(zhuǎn)方式，代替了采用滾動(dòng)軸承或圓弧導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)方式，降低了旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的摩擦，使扭擺調(diào)整變得輕便自如；同時(shí)使用多個(gè)空氣靜壓軸承墊塊，降低了空氣靜壓軸承和空氣靜壓軸承墊塊的尺寸精度和表面粗糙度的要求。本發(fā)明采用了空氣靜壓軸承作為遙感器扭擺的旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)，避免了小量位移時(shí)產(chǎn)生爬行，提高了調(diào)整精度；降低了旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的摩擦，使扭擺調(diào)整變得輕便自如。
文檔編號(hào)F16C32/06GK102042466SQ20101061558
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者張學(xué)軍, 楊會(huì)生, 楊利偉, 柴方茂, 袁野 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所