一种反射镜支撑固定装置及其柔性支座制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种反射镜支撑固定装置及其柔性支座，属于空间光学遥感器技术领域。所述柔性支座，包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部用于与托框组件连接，所述第二连接部用于与镜头主体框架连接，所述第一连接部和第二连接部通过正交设置的第一柔性铰链和第二柔性铰链连接，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链的回转方向垂直，且回转方向均垂直于所述反射镜的光轴方向，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链上均设有多个注胶槽，所述注胶槽用于填注阻尼胶，以使柔性铰链回转的切向上具有阻尼。本发明专利技术实现了对反射镜的柔性支撑，且能够减少振动环境下反射镜及支撑固定装置的应力响应，避免由于振动导致的结构破坏。

【技术实现步骤摘要】
一种反射镜支撑固定装置及其柔性支座
本专利技术涉及一种反射镜支撑固定装置及其柔性支座，属于空间光学遥感器

技术介绍
航天遥感器反射镜支撑结构通常包括金属托框和设置在所述托框上至少三个压块，所述金属托框用于支撑所述反射镜，所述压块用于固定所述托框与反射镜。在航天遥感器中，小口径反射镜一般采用刚性、半柔性及及柔性结构支撑方式。其中，现有柔性支撑结构通常采用挠性元件实现反射镜与镜框的柔性连接，例如采用挠性压块直接连接反射镜与镜框，或者采用压块与垫设在所述反射镜与托框之间的挠性元件配合实现反射镜与镜框的柔性连接。一般来说，反射镜组件支撑结构刚度越高，动力学条件下基频也越高，应力响应幅值则越小，结构越安全；但随着结构刚度增加，强迫位移卸载能力及热变形卸载能力则随之变差。现有的柔性支撑方法由于支撑结构柔性大、刚度小，抗震性能较差，在震动条件下易产生结构破坏。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种反射镜支撑固定装置及其柔性支座，实现了对反射镜的柔性支撑，且能够减少振动环境下反射镜及支撑固定装置的应力响应，避免由于振动导致的结构破坏。为实现以上专利技术目的，本专利技术包括如下技术方案：一种柔性支座，包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部用于与托框组件连接，所述第二连接部用于与镜头主体框架连接，所述第一连接部和第二连接部通过正交设置的第一柔性铰链和第二柔性铰链连接，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链的回转方向垂直，且回转方向均垂直于所述反射镜的光轴方向，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链上均设有多个注胶槽，所述注胶槽用于填注阻尼胶，以使柔性铰链回转的切向上具有阻尼。在一可选实施例中，所述第一连接部和第二连接部通过依次连接的第一柔性回转体、第二柔性回转体及基座连接，所述第一柔性回转体和所述第二柔性回转体连接处形成第一连接部位，且所述第一柔性回转体以所述第一连接部位作为回转轴形成所述第一柔性铰链，所述第二柔性回转体和基座连接处形成第二连接部位，且所述第二柔性回转体以所述第二连接部位作为回转轴形成所述第二柔性铰链，所述第一连接部位和第二连接部位垂直。在一可选实施例中，所述基座上设有多个第一立板，所述第二柔性回转体设有多个第一凹槽和多个第二凹槽，所述第一柔性回转体上设有多个第二立板，所述第一凹槽为倒U型槽，所述第二凹槽为U型槽，所述第一立板与所述第一凹槽一一对应，且位于所述倒U型槽内，与所述倒U型槽的侧壁之间具有间隙形成所述注胶槽，所述第二立板与第二凹槽一一对应，且位于所述第二凹槽内，与所述第二凹槽的侧壁之间具有间隙形成所述注胶槽。一种反射镜支撑固定装置，用于将反射镜与镜头主体框架连接，包括托框组件及多个柔性支座，所述托框组件用于支撑固定反射镜，所述柔性支座包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述托框组件连接，所述第二连接部用于与所述镜头主体框架连接，所述第一连接部和第二连接部通过正交设置的第一柔性铰链和第二柔性铰链连接，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链的回转方向垂直，且回转方向均垂直于所述反射镜的光轴方向，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链上均设有多个注胶槽，所述注胶槽用于填注阻尼胶，以使柔性铰链回转的切向上具有阻尼。在一可选实施例中，所述的反射镜支撑固定装置还包括柔性支座固定组件，用于适应性调整所述第二连接部与镜头主体框架的相对位置并将所述第二连接部与镜头主体框架固定。在一可选实施例中，所述柔性支座固定组件包括一个调整垫片、三个紧固件、三个球面垫圈及三个平移垫圈，所述第二连接部上设有三个装配槽，三个所述装配槽的连线为三角形，所述装配槽为台阶型通槽，一个所述装配槽对应一个所述球面垫圈、一个所述紧固件及一个所述平移垫圈，所述平移垫圈位于所述装配槽的大端处，所述球面垫圈套设在所述平移垫圈内，所述紧固件穿过所述球面垫圈和平移垫圈，实现所述第二连接部与镜头主体框架的固定连接，所述调整垫片为三角形环状结构，且在三个顶角位置设有三个突起，所述突起上设有通孔，三个所述通孔与三个所述安装槽一一对应。在一可选实施例中，所述托框组件包括托框、三个压块和六个薄膜，所述托框为环形框，且外围沿周向均布有三个法兰，所述托框内侧壁上设有环形托板和沿所述托框径向延伸并贯穿所述托框侧壁的第一通孔，所述环形托板上设有沿所述托框轴向延伸的第二通孔，所述三个压块与所述三个法兰一一对应且通过紧固件固定，所述薄膜用于垫在所述反射镜与所述压块相对应部位的上、下表面上，所述压块上设有第三通孔，所述第一通孔、第二通孔及第三通孔均用于填注粘接胶，以实现所述托框组件与反射镜的固定，所述柔性支座与压块一一对应且连接。在一可选实施例中，所述薄膜为厚度为0.02-0.06mm的聚酰亚胺镀铝薄膜。在一可选实施例中，所述压块第一端与所述法兰连接，第二端与所述柔性支座的第一连接部连接，所述压块的第二端设有第一接头，所述柔性支座的第一连接部上设有第二接头，所述第一接头与第二接头适配，二者装配后形成多个第一间隙和多个第二间隙，且所述第一间隙和第二间隙垂直。在一可选实施例中，所述第一接头设有平行的多个第三凹槽和多个第四凹槽，所述第三凹槽和第四凹槽开口方向相反，且交错设置，所述第二接头设有两端开口的容腔，且所述容腔的第一表面上设有多个第一凸块，所述容腔的第二表面上设有多个第二凸块，所述第一表面和第二表面相对，所述第一接头容设在所述容腔内，所述第一凸块与所述第三凹槽一一对应，且位于对应的所述第三凹槽内，与所述第三凹槽形成所述第一间隙和第二间隙，所述第二凸块与所述第四凹槽一一对应，且位于对应的所述第四凹槽内，与所述第四凹槽形成所述第一间隙和第二间隙。在一可选实施例中，所述第三凹槽和第四凹槽的槽底均设有沿凹槽长度方向延伸的槽道，所述槽道底部均布有多个贯穿槽道底部的胶液通孔。在一可选实施例中，所述第一凸块远离所述第一表面的一侧设有沿所述第一凸块长度方向延伸的第五凹槽，所述第二凸块远离所述第二表面的一侧设有沿所述第二凸块长度方向延伸的第六凹槽，所述第三凹槽和第五凹槽相对。在一可选实施例中，所述托框为碳纤维增韧碳化硅陶瓷基复合材料。在一可选实施例中，所述托框侧壁上设有环形托板、环形槽及多个沿径向延伸第一通孔，所述环形托板上设有沿托框轴向延伸的第二通孔，多个所述第一通孔沿托框的周向均布，且位于所述环形槽与托板之间并与所述环形槽连通，所述第一通孔和第二通孔均用于注粘接胶。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术实施例提供的反射镜支撑固定装置，通过柔性支座连接压块与镜头主体框架，通过垂直于光轴方向的正交的第一柔性铰链和第二柔性铰链连接柔性支座的第一连接部和第二连接部，使组件具有较强的强迫位移及热变形卸载能力，实现了对反射镜的柔性支撑，通过在柔性铰链中填注阻尼胶使柔性铰链具有回转切向阻尼，有效降低动态响应幅值，减少了振动环境下结构的应力响应，避免由于振动导致的结构破坏；(2)本专利技术实施例提供的支撑固定装置，通过给压块和柔性支座设置适配的接头，并在接头上设置垂直的第一间隙和第二间隙，通过填注孔向所述间隙中注粘接胶，实现对压块和柔性支座的无应力连接，避免装配应力对反射镜面形的影响；(3)托框为碳纤维增韧碳化硅陶瓷基复合材料，一方面密度较小，仅为2.5g/cm3左右，可有效减轻结构重量；另一方面具有与碳化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性支座，其特征在于，包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部用于与托框组件连接，所述第二连接部用于与镜头主体框架连接，所述第一连接部和第二连接部通过正交设置的第一柔性铰链和第二柔性铰链连接，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链的回转方向垂直，且回转方向均垂直于所述反射镜的光轴方向，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链上均设有多个注胶槽，所述注胶槽用于填注阻尼胶，以使柔性铰链回转的切向上具有阻尼。

【技术特征摘要】
1.一种柔性支座，其特征在于，包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部用于与托框组件连接，所述第二连接部用于与镜头主体框架连接，所述第一连接部和第二连接部通过正交设置的第一柔性铰链和第二柔性铰链连接，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链的回转方向垂直，且回转方向均垂直于所述反射镜的光轴方向，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链上均设有多个注胶槽，所述注胶槽用于填注阻尼胶，以使柔性铰链回转的切向上具有阻尼。2.根据权利要求1所述的柔性支座，其特征在于，所述第一连接部和第二连接部通过依次连接的第一柔性回转体、第二柔性回转体及基座连接，所述第一柔性回转体和所述第二柔性回转体连接处形成第一连接部位，且所述第一柔性回转体以所述第一连接部位作为回转轴形成所述第一柔性铰链，所述第二柔性回转体和基座连接处形成第二连接部位，且所述第二柔性回转体以所述第二连接部位作为回转轴形成所述第二柔性铰链，所述第一连接部位和第二连接部位垂直。3.根据权利要求2所述的柔性支座，其特征在于，所述基座上设有多个第一立板，所述第二柔性回转体设有多个第一凹槽和多个第二凹槽，所述第一柔性回转体上设有多个第二立板，所述第一凹槽为倒U型槽，所述第二凹槽为U型槽，所述第一立板与所述第一凹槽一一对应，且位于所述倒U型槽内，与所述倒U型槽的侧壁之间具有间隙形成所述注胶槽，所述第二立板与第二凹槽一一对应，且位于所述第二凹槽内，与所述第二凹槽的侧壁之间具有间隙形成所述注胶槽。4.一种反射镜支撑固定装置，用于将反射镜与镜头主体框架连接，其特征在于，包括托框组件及多个柔性支座，所述托框组件用于支撑固定反射镜，所述柔性支座包括第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述托框组件连接，所述第二连接部用于与所述镜头主体框架连接，所述第一连接部和第二连接部通过正交设置的第一柔性铰链和第二柔性铰链连接，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链的回转方向垂直，且回转方向均垂直于所述反射镜的光轴方向，所述第一柔性铰链和第二柔性铰链上均设有多个注胶槽，所述注胶槽用于填注阻尼胶，以使柔性铰链回转的切向上具有阻尼。5.根据权利要求4所述的反射镜支撑固定装置，其特征在于，还包括柔性支座固定组件，用于适应性调整所述第二连接部与镜头主体框架的相对位置并将所述第二连接部与镜头主体框架固定。6.根据权利要求5所述的反射镜支撑固定装置，其特征在于，所述柔性支座固定组件包括一个调整垫片、三个紧固件、三个球面垫圈及三个平移垫圈，所述第二连接部上设有三个装配槽，三个所述装配槽的连线为三角形，所述装配槽为台阶型通槽，一个所述装配槽对应一个所述球面垫圈、一个所述紧固件及一个所述平移垫圈，所述平移垫圈位于所述装配槽的大端处，所述球面垫圈套设在所述平移垫圈内，所述紧固件穿过所述球面垫圈和平移垫圈，实现所述第二连接部与镜头主体框架的固定连接，所述调整...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙熠璇，罗世魁，张凤芹，白杰，刘子嘉，高超，陈芳，伏瑞敏，张孝弘，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11