專利名稱：應用于電推進器微推力測量系統的干摩擦阻尼器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種應用于扭擺法電推進器微推力測量系統的消擺機構。
技術背景電推進器具有比沖高、體積小、重量輕、壽命長、所需工質少、控制精度 高等優點，因此被廣泛地應用于同步軌道衛星的南北位置保持和軌道提升及轉 移等任務。推力是衡量推力器性能的重要指標，測不出推力，就無法驗證電推 進器的基本性能(例如比沖)，因此在地面試驗中微小推力測量技術是一項關鍵 技術。國際上有很多種電推進器微推力測量系統，比較簡單可靠的是扭擺法微推 力測量系統，它將電推進器的推力轉化為擺盤的轉角進行測量，但是由于慣性 作用，擺盤將在新平衡位置附近做往復簡諧擺動，為了實現快速測量，就需要 對擺盤施加阻尼加以控制，目前已知的有俄羅斯的電磁阻尼器，然而由于發動 機的推力很小，扭擺的剛度很小，由此產生的擺盤的擺動幅值很小，頻率很低， 電磁阻尼器的靈敏性不夠，不能實現有效快速地消除擺動；而且推力測量系統 處在真空環境，伴隨著溫度場、電磁場的變化，電子原件的零點漂移比較嚴重， 所測推力的誤差較大。發明內容本發明的目的是提供一種應用于電推進器微推力測量系統的干摩擦阻尼 器，以克服現有電磁阻尼器靈敏性不能滿足要求的缺陷。本發明包括電磁鐵2、支撐桿3、干摩擦片4、 U型體5、鉸支座6、水平板 902和立板903，電磁鐵2的正上方設置有鐵材質的U型體5，支撐桿3的左端 插在U型體5內并與U型體5的兩個側立板鉸接，支撐桿3的中部與固定在水 平板902下表面上的鉸支座6鉸接，鉸支座6固定在水平板902的右側邊緣處， 支撐桿3的右端與干摩擦片4的右中部處于一個垂直平面內，并上下對應，干 摩擦片4的左端固定在水平板902的上表面上，水平板902固定在立板903的 上端上。電推進器微推力測量系統9工作時，擺盤901會發生水平面內的旋轉，由于慣性的作用，擺盤901不會立刻停下來，會在平衡位置附近發生簡諧振動， 為了消除擺動，快速測量，需要啟動干摩擦阻尼器，給電磁鐵2通電，U型體5 受到向下的吸引，與電磁鐵2的上端接觸，同時支撐桿3右端向上運動，向上 托干摩擦片4，繼而干摩擦片4與擺盤901的下表面接觸，提供消擺阻尼，實現 制動；斷開電磁鐵2的電源，支撐桿3的右端受到干摩擦片4的重力作用向下 運動，干摩擦片4與擺盤901的下表面分離，同時U型體5與電磁鐵2脫離。 重復操作2-3次，直至擺盤901穩定在平衡位置。由于本發明采用摩擦作用來 消除擺盤的擺動，只要干摩擦片4與擺盤901接觸就產生作用，不受擺盤的擺 動幅值、頻率限制，克服了現有電磁阻尼器靈敏性低的缺陷。本發明的優點是(1)不需要對原來的測量系統進行任何改動，只需在擺 盤901的適當位置加上干摩擦片，利用非線性干摩擦作用，將擺盤的動能轉化 為熱能散失，從而實現有效快速消除擺動；(2)對真空度、溫度、電磁場變化 不敏感，控制簡單，運行穩定；(3)克服了電磁阻尼器靈敏性不夠的缺點，在 擺盤的擺動幅值很小、頻率很低的情況下也能快速消擺；(4)更重要的是干摩 擦阻尼器可以實現對擺盤多自由度運動的同時消擺，這點是其他任何阻尼器都 無法做到的。
圖1是干摩擦阻尼器與電推進器微推力測量系統9的連接結構示意圖，圖2 是圖l的A-A剖視圖。
具體實施方式
具體實施方式
一下面結合圖1說明本實施方式，本實施方式由電磁鐵2、 支撐桿3、干摩擦片4、 U型體5、鉸支座6、水平板902和立板903組成，電 磁鐵2的正上方設置有鐵材質的U型體5，支撐桿3的左端插在U型體5內并 與U型體5的兩個側立板鉸接，支撐桿3的中部與固定在水平板902下表面上 的鉸支座6鉸接，鉸支座6固定在水平板902的右側邊緣處，支撐桿3的右端 與干摩擦片4的右中部處于一個垂直平面內，并上下對應，干摩擦片4的左端 固定在水平板902的上表面上，水平板902固定在立板903的上端上。
具體實施方式
二本實施方式與實施方式一的不同之處在于，它還包括底 座1,電磁鐵2固定在底座1的正上方，其它與實施方式一相同。如此設置，抬高了電磁鐵2的位置，縮短了支撐桿3的長度，使工作更可靠。
具體實施方式
三本實施方式與實施方式一的不同之處在于，支撐桿3的右端上表面安裝有接觸螺釘7，其它與實施方式一相同。如此設置，使支撐桿3對干摩擦片4的施力方向更合理。
具體實施方式
四本實施方式與實施方式一的不同之處在于，干摩擦片4的左端用螺釘8固定在水平板902的上表面上，其它與實施方式一相同。
具體實施方式
五本實施方式與實施方式一的不同之處在于，干摩擦片4的材質為鋼質彈簧片，其它與實施方式一相同。
權利要求
1、一種應用于電推進器微推力測量系統的干摩擦阻尼器，其特征在于它包括電磁鐵(2)、支撐桿(3)、干摩擦片(4)、U型體(5)、鉸支座(6)、水平板(902)和立板(903)，電磁鐵(2)的正上方設置有鐵材質的U型體(5)，支撐桿(3)的左端插在U型體(5)內并與U型體(5)的兩個側立板鉸接，支撐桿(3)的中部與固定在水平板(902)下表面上的鉸支座(6)鉸接，鉸支座(6)固定在水平板(902)的右側邊緣處，支撐桿(3)的右端與干摩擦片(4)的右中部處于一個垂直平面內，并上下對應，干摩擦片(4)的左端固定在水平板(902)的上表面上，水平板(902)固定在立板(903)的上端上。
2、 根據權利要求1所述的一種應用于電推進器微推力測量系統的干摩擦阻 尼器，其特征在于它還包括底座(l)，電磁鐵(2)固定在底座(1)的正上方。
3、 根據權利要求1或2所述的一種應用于電推進器微推力測量系統的干摩 擦阻尼器，其特征在于支撐桿(3)的右端上表面安裝有接觸螺釘(7)。
4、 根據權利要求3所述的一種應用于電推進器微推力測量系統的干摩擦阻 尼器，其特征在于干摩擦片(4)的左端用螺釘(8)固定在水平板(902)上表面上。
5、 根據權利要求4所述的一種應用于電推進器微推力測量系統的干摩擦阻 尼器，其特征在于干摩擦片(4)的材質為鋼質彈簧片。
全文摘要
一種應用于電推進器微推力測量系統的干摩擦阻尼器，它涉及一種應用于扭擺法電推進器微推力測量系統的消擺機構。為了克服現有電磁阻尼器靈敏性不能滿足要求的缺陷。本發明包括電磁鐵、支撐桿、干摩擦片、U型體、鉸支座、水平板和立板，電磁鐵的正上方設置有U型體，U型體與支撐桿的左端鉸接，支撐桿的中部與固定在水平板下表面上的鉸支座鉸接，鉸支座固定在水平板的右側邊緣處，支撐桿的右端與干摩擦片的右中部處于一個垂直平面內，并上下對應，干摩擦片的左端固定在水平板的上表面上，水平板固定在立板的上端上。本發明克服了電磁阻尼器靈敏性不夠的缺點，在擺盤的擺動幅值很小、頻率很低的情況下也能快速消擺，對擺盤多自由度運動能同時消擺。
文檔編號G01L5/12GK101231202SQ20081006402
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月22日 優先權日2008年2月22日
發明者于達仁, 寧中喜, 武海峰 申請人:哈爾濱工業大學