本發(fā)明涉及一種裝置，具體地，涉及一種沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置。

背景技術(shù)：

高沖擊變化載荷不僅影響衛(wèi)星有效載荷工作性能，還易造成衛(wèi)星星體結(jié)構(gòu)的破壞以及星上敏感單機(jī)、器件的損壞，降低高沖擊變化載荷對衛(wèi)星的不利影響顯得十分重要，目前，通過在加強(qiáng)星體結(jié)構(gòu)勉強(qiáng)能實現(xiàn)這一目的，但加強(qiáng)星體結(jié)構(gòu)會使得衛(wèi)星增加較大質(zhì)量，難以滿足衛(wèi)星的輕量化設(shè)計。

對于上述缺陷，若能夠在衛(wèi)星星體和有效載荷之間提供一種沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置有效解決上述問題，目前還沒有用于衛(wèi)星沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置，該種沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置的設(shè)計約束主要包括四個方面：一是要極大降低沖擊載荷對衛(wèi)星星體的沖擊影響；二是要使得有效載荷經(jīng)過耗能裝置作用后能夠恢復(fù)到初始位置；三是要能實現(xiàn)有效載荷經(jīng)耗能裝置傳遞到星體的沖擊力大小的可調(diào)節(jié)功能；四是要實現(xiàn)耗能裝置的輕量化設(shè)計和包絡(luò)尺寸的優(yōu)化設(shè)計，為此，提供一種質(zhì)量輕、尺寸小、制造容易、成本較低、性能優(yōu)異的衛(wèi)星沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置，成為業(yè)內(nèi)亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置，其具有性能優(yōu)異、質(zhì)量輕、尺寸小、制造容易、成本低的特點，用以解決高沖擊變化載荷影響衛(wèi)星有效載荷工作性能，解決了衛(wèi)星星體結(jié)構(gòu)的破壞以及星上敏感單機(jī)、器件損壞的技術(shù)問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置，其特征在于，其包括次缸、次缸芯軸、次缸左密封圈、次缸右密封圈、次缸連接座、主缸、活塞桿、補(bǔ)償器活塞、補(bǔ)償器密封圈、次缸端蓋、主缸左端蓋、套筒、補(bǔ)償器端蓋、補(bǔ)償器彈簧、復(fù)位簧、接頭、引線、線圈、前支座、耗能裝置、后支座、有效載荷、耗能裝置活塞桿支座、連接銷軸、耗能裝置活塞桿、連接底板，次缸位于次缸芯軸的上方，次缸芯軸位于次缸左密封圈的一側(cè)，次缸位于次缸左密封圈的一側(cè)，次缸左密封圈位于次缸右密封圈的一側(cè)，次缸右密封圈位于次缸連接座的一側(cè)，次缸連接座位于主缸的上方，次缸右密封圈位于主缸的上方，主缸位于活塞桿的一側(cè)，活塞桿位于補(bǔ)償器活塞的一側(cè)，補(bǔ)償器活塞位于次缸的下方，補(bǔ)償器密封圈位于補(bǔ)償器活塞和補(bǔ)償器彈簧之間，補(bǔ)償器密封圈位于次缸端蓋的下方，次缸端蓋位于主缸左端蓋的上方，主缸左端蓋位于活塞桿的一側(cè)，套筒位于補(bǔ)償器端蓋的一側(cè)，套筒位于主缸左端蓋和復(fù)位簧之間，補(bǔ)償器端蓋位于次缸端蓋的下方，復(fù)位簧套在活塞桿上，線圈安裝在次缸芯軸的外側(cè)，接頭位于引線的下方，接頭位于補(bǔ)償器端蓋的一側(cè)，引線位于線圈的一側(cè)，引線位于套筒的上方，線圈位于主缸左端蓋的上方，線圈位于前支座的上方，前支座位于耗能裝置的一側(cè)，后支座位于耗能裝置和有效載荷之間，連接銷軸位于耗能裝置活塞桿支座和耗能裝置活塞桿之間，連接銷軸位于耗能裝置的一側(cè)，連接底板位于耗能裝置活塞桿的下方，連接底板位于前支座的下方，連接底板位于次缸的下方，活塞桿位于有效載荷的一側(cè)。

優(yōu)選地，所述復(fù)位簧采用螺旋彈簧，初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)，預(yù)壓力為200n，復(fù)位簧剛度為20n/mm。

優(yōu)選地，所述次缸芯軸與次缸同軸且兩者之間的徑向間隙為2mm。

優(yōu)選地，所述補(bǔ)償器彈簧采用螺旋彈簧，初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)，預(yù)壓力為100n，復(fù)位簧剛度為30n/mm。

優(yōu)選地，所述連接底板的形狀為長方形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：本發(fā)明具有性能優(yōu)異、質(zhì)量輕、尺寸小、制造容易、成本低的特點，用以解決高沖擊變化載荷影響衛(wèi)星有效載荷工作性能，解決了衛(wèi)星星體結(jié)構(gòu)的破壞以及星上敏感單機(jī)、器件損壞的技術(shù)問題。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置剖面圖。

圖2為本發(fā)明沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置安裝示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1至圖2所示，本發(fā)明沖擊載荷用可復(fù)位和可調(diào)節(jié)式耗能裝置包括次缸1、次缸芯軸2、次缸左密封圈3、次缸右密封圈4、次缸連接座5、主缸6、活塞桿7、補(bǔ)償器活塞8、補(bǔ)償器密封圈9、次缸端蓋10、主缸左端蓋11、套筒12、補(bǔ)償器端蓋13、補(bǔ)償器彈簧14、復(fù)位簧15、接頭16、引線17、線圈18、前支座19、耗能裝置20、后支座21、有效載荷22、耗能裝置活塞桿支座23、連接銷軸24、耗能裝置活塞桿25、連接底板26，次缸1位于次缸芯軸2的上方，次缸芯軸2位于次缸左密封圈3的一側(cè)，次缸1位于次缸左密封圈3的一側(cè)，次缸左密封圈3位于次缸右密封圈4的一側(cè)，次缸右密封圈4位于次缸連接座5的一側(cè)，次缸連接座5位于主缸6的上方，次缸右密封圈4位于主缸6的上方，主缸6位于活塞桿7的一側(cè)，活塞桿7位于補(bǔ)償器活塞8的一側(cè)，補(bǔ)償器活塞8位于次缸1的下方，補(bǔ)償器密封圈9位于補(bǔ)償器活塞8和補(bǔ)償器彈簧14之間，補(bǔ)償器密封圈9位于次缸端蓋10的下方，次缸端蓋10位于主缸左端蓋11的上方，主缸左端蓋11位于活塞桿7的一側(cè)，套筒12位于補(bǔ)償器端蓋13的一側(cè)，套筒12位于主缸左端蓋11和復(fù)位簧15之間，補(bǔ)償器端蓋13位于次缸端蓋10的下方，復(fù)位簧15套在活塞桿7上，線圈18安裝在次缸芯軸2的外側(cè)，接頭16位于引線17的下方，接頭16位于補(bǔ)償器端蓋13的一側(cè)，引線17位于線圈18的一側(cè)，引線17位于套筒12的上方，線圈18位于主缸左端蓋11的上方，線圈18位于前支座19的上方，前支座19位于耗能裝置20的一側(cè)，后支座21位于耗能裝置20和有效載荷22之間，連接銷軸24位于耗能裝置活塞桿支座23和耗能裝置活塞桿25之間，連接銷軸24位于耗能裝置20的一側(cè)，連接底板26位于耗能裝置活塞桿25的下方，連接底板26位于前支座19的下方，連接底板26位于次缸1的下方，活塞桿7位于有效載荷22的一側(cè)。

復(fù)位簧15采用螺旋彈簧，初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)，預(yù)壓力為200n～300n，復(fù)位簧剛度為10～20n/mm，這樣提高了裝置的適應(yīng)性。

次缸芯軸2與次缸1同軸且兩者之間的徑向間隙為1mm～2mm，這樣使得性能優(yōu)異。

補(bǔ)償器彈簧14采用螺旋彈簧，初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)，預(yù)壓力為100n～150n，復(fù)位簧剛度為20～30n/mm，這樣降低沖擊載荷對衛(wèi)星星體的沖擊影響。

連接底板26的形狀為長方形，這樣結(jié)構(gòu)簡單。

本發(fā)明的工作原理如下：主缸、活塞桿、補(bǔ)償器活塞、補(bǔ)償器密封圈、主缸左端蓋、套筒、補(bǔ)償器端蓋、補(bǔ)償器彈簧、復(fù)位簧和接頭組成復(fù)位結(jié)構(gòu)；次缸、次缸芯軸、次缸左密封圈、次缸右密封圈、次缸連接座、引線和線圈組成阻尼調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；阻尼調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)安裝在復(fù)位結(jié)構(gòu)側(cè)邊且兩者軸線平行，流體在復(fù)位結(jié)構(gòu)和阻尼調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)中的空腔中流動，補(bǔ)償器活塞、補(bǔ)償器彈簧和補(bǔ)償器密封圈組成流體補(bǔ)償器，流體補(bǔ)償器位于流體回路的右外側(cè)且與活塞桿同軸，次缸芯軸與次缸同軸且兩者之間有徑向間隙，線圈安裝在次缸芯軸外側(cè)且不超過次缸芯軸外徑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

一，從降低高沖擊變化載荷對衛(wèi)星的影響這一實際需求出發(fā)，對高沖擊變化載荷傳遞到衛(wèi)星的沖擊力進(jìn)行控制，試驗表明衰減效率為95％，滿足指標(biāo)要求；

二，使有效載荷經(jīng)過耗能裝置作用后能夠恢復(fù)到初始位置，恢復(fù)的位置精度為0.1mm，滿足指標(biāo)要求；

三，通過改變磁場達(dá)到改變流體阻尼的效果，實現(xiàn)耗能裝置阻尼力可調(diào)節(jié)的功能；

四，對主缸、活塞桿、補(bǔ)償器活塞、補(bǔ)償器彈簧、復(fù)位簧、次缸、次缸芯軸和線圈的相關(guān)尺寸和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行適應(yīng)性修改，就可以滿足不同沖擊載荷的耗能要求，具有較高的通用性，應(yīng)用前景廣闊；

五，采用仿真分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化理念設(shè)計而成，在保證及提升設(shè)計性能的前提下實現(xiàn)了極大降低沖擊載荷對衛(wèi)星星體的沖擊影響、使得有效載荷工作后恢復(fù)到初始位置、有效載荷經(jīng)耗能裝置傳遞到星體的沖擊力大小的可調(diào)節(jié)、質(zhì)量輕、尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的目的，只要對各尺寸和性能參數(shù)進(jìn)行適應(yīng)性修改，就能滿足不同沖擊載荷的耗能要求，從而提高了該裝置的適應(yīng)性。

以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。