用于卫星噪声试验的混响室电动地沟盖板装置

技术领域

本发明涉及地沟盖板结构领域，具体地，涉及用于卫星噪声试验的混响室电动地沟盖板装置；尤其涉及用于卫星噪声试验时满足卫星跨过地沟安全进、出混响室的地沟盖板装置。

背景技术

卫星在发射和高速飞行过程中，要经受火箭发动机排气噪声和跨声速和超声速飞行最大动压时的气动噪声，将引起卫星严重的结构振动响应，可造成卫星结构及星上仪器设备的过应力或疲劳破坏，因此，卫星在出厂前需对其进行地面噪声环境模拟试验，利用混响室模拟发射、飞行的声学环境，进行高强度噪声模拟试验以考核卫星结构及其星上仪器设备适应该环境的能力。

为了保证卫星产品、测试仪器进入混响室，在混响室一侧开有入口，混响室入口为电动推拉式整体钢筋混凝土大门，大门行走机构置于地沟轨道内。为了保证试验产品和测试设备进、出混响室，以前是通过人工抬的方式将两块钢板搭在地沟上，两块盖板放置的间距根据卫星或设备转运小车轮距确定；产品或测试设备进入后需将大门关闭时，再用人工把两块盖板从地沟上抬走；待试验结束后，产品或测试仪器设备需运出混响室，再用人工抬着两块盖板放置在地沟上。由于盖板较重，考虑到重量要求每块盖板不可能很宽，盖在地沟上时两块盖板之间是不连续的，卫星产品通过盖板时需要确保转运小车车轮对准地沟盖板，存在严重的安全隐患，且不进行噪声试验该混响室大门常开时，地沟会导致一定的安全隐患。因而需要研制一种混响室地沟盖板装置，以确保卫星产品噪声试验时安全进、出混响室、提高试验效率，使用方便，满足试验任务需要，且能实现在无卫星噪声试验时将混响室地沟与外界物理隔离。

专利文献CN212887332U公开了一种自动翻转轨道盖板装置，其包含：支架，其为一弯折结构，支架包含设置在地面上的第一支架和设置在地沟侧壁上的第二支架；盖板，覆盖于地沟上方，盖板一端与所述支架铰连接，另一端搭在地面上；驱动装置，其一端与第二支架连接，另一端与盖板底部连接以驱动盖板翻转；若干个调节支撑柱，设置于第一支架上，盖板翻转打开后与调节支撑柱接触。

专利文献CN215406178U公开了一种可远程控制伸缩翻转式地沟盖板，包括地沟、转轴、盖板、伸缩气缸和伸缩板，所述地沟顶端的两侧皆设置有沿口，2个支撑座之间安装有转轴，所述转轴的两端套接有轴套，轴套的底部焊接有固定板，所述轴套外侧的转轴上安装有轴承座，轴承座的上方固定有盖板，盖板的两侧设置有滑槽，滑槽的内部安装有伸缩板，第二铰接座与第一铰接座之间安装有翻转气缸，盖板底部靠近伸缩板的一端安装有伸缩气缸。

上述现有技术的盖板是直接安装在地沟中，但本申请中地沟需要让大门行走机构通过，所以无法安装在地沟中。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用于卫星噪声试验的混响室电动地沟盖板装置。

根据本发明提供的一种用于卫星噪声试验的混响室电动地沟盖板装置，包括：盖板本体、盖板活动铰链、盖板固定铰链、盖板吊耳以及电动推杆组件；

盖板本体上固定连接所述盖板活动铰链和所述盖板吊耳，所述盖板活动铰链铰接所述盖板固定铰链，所述盖板固定铰链固定在水平面上；

所述盖板吊耳转动连接所述电动推杆组件输出端，所述电动推杆组件固定在水平面上；

所述盖板本体通过所述电动推杆组件拉动并通过所述盖板活动铰链铰接所述盖板固定铰链实现转动。

优选地，所述盖板本体横截面设置为等腰梯形结构，所述盖板本体朝向所述盖板吊耳一侧侧面的两侧设置为坡度面。

优选地，所述盖板吊耳设置为镂空的三角形结构，所述盖板吊耳一侧边安装在所述盖板本体上，所述盖板吊耳连接所述盖板本体一侧侧边所对的角上设置连接孔，所述连接孔和所述电动推杆组件输出端之间安装盖板吊耳隔片，所述电动推杆组件输出端通过开口销转动连接所述连接孔；

所述盖板吊耳连接所述盖板本体一侧侧边的两侧连接三角形加强筋，所述三角形加强筋固定连接所述盖板本体；

所述盖板吊耳靠近所述电动推杆组件一侧的顶角与所述盖板本体一侧坡度面的侧边沿竖直方向对齐。

优选地，所述盖板活动铰链包括：第一管件和垫块；

所述第一管件周侧连接两个所述垫块，两个所述垫块平行且之间形成间隙，所述盖板吊耳靠近所述电动推杆组件一侧的顶角安装在所述间隙处。

优选地，所述垫块一侧设置拐角，所述拐角两侧分别设置为垫块斜面和垫块底面，所述垫块斜面设置在所述拐角和所述第一管件之间；

所述垫块底面坡度与所述盖板本体坡度面的坡度相同；

所述垫块底面安装在所述盖板本体靠近所述电动推杆组件一侧的坡度面上，所述拐角与所述盖板本体靠近所述电动推杆组件一侧坡度面的边缘对齐。

优选地，所述盖板固定铰链包括：底座和第二管件；

所述底座一侧连接两个所述第二管件，两个所述第二管件之间通过盖板铰链轴转动连接所述第一管件，所述第二管件轴心线与所述底座边缘重合；

所述底座上设置多个安装孔，所述底座通过所述安装孔配合连接件安装在水平面上。

优选地，所述电动推杆组件通过电动推杆组件支架安装在水平面上；

所述电动推杆组件支架上端设置电动推杆安装孔，所述电动推杆组件通过所述电动推杆安装孔安装在所述电动推杆组件支架上，所述电动推杆组件支架通过连接件安装在水平面上。

优选地，长度a＝长度b＝长度c；

其中，

所述长度a为所述连接孔轴心距所述盖板本体背向所述盖板吊耳一侧面的距离；

所述长度b为所述电动推杆安装孔轴心距所述电动推杆组件支架底部的距离；

所述长度c为所述盖板吊耳连接所述盖板本体一侧侧边长度的一半、所述第二管件轴线至所述底座底面距离以及所述第二管件内管半径之和。

优选地，所述盖板本体背向所述盖板吊耳一侧安装纵向加强筋，所述纵向加强筋由纵向加强筋直面段两端连接纵向加强筋斜面段构成；

所述纵向加强筋直面段连接所述纵向加强筋斜面段方向与所述盖板本体的坡度面所在侧边边缘平行；

所述纵向加强筋上设置多个减重孔。

优选地，所述纵向加强筋横截面设置为U型，所述纵向加强筋和所述盖板本体之间形成空腔；

所述空腔内安装横向加强筋，所述横向加强筋连接所述盖板本体，所述横向加强筋与所述纵向加强筋垂直。

优选地，所述纵向加强筋与所述盖板本体长度相同，所述纵向加强筋内侧宽度大于所述横向加强筋长度。

优选地，所述盖板吊耳偏置在所述盖板本体靠近所述电动推杆组件一侧。

优选地，所述盖板吊耳、所述电动推杆组件、所述盖板活动铰链、所述盖板固定铰链以及所述电动推杆组件支架设置有两组。

优选地，所述盖板吊耳两侧的三角形加强筋关于所述盖板吊耳对称。

优选地，所述横向加强筋设置有多个，多个所述横向加强筋等间隔排布。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本装置能覆盖在混响室大门运行的地沟轨道上，解决卫星设备或人员通过混响室地沟时，存在安全隐患的问题；

2、本装置无需采用人工抬的方式盖在地沟上，提高了效率；

3、本装置采用一整块盖板盖在地沟轨道上，避免人工铺设盖板时，因重量问题只能采用两块较窄盖板进行覆盖而导致的卫星设备通过时需要对准盖板的问题；

4、本装置通过将盖板本体竖立起来隔离混响室地沟，消除了试验场地的安全隐患。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为盖板本体平铺时电动地沟盖板结构示意图；

图2为盖板本体竖立时电动地沟盖板结构示意图；

图3为盖板本体横截面示意图；

图4为横向加强筋结构示意图；

图5为纵向加强筋相对横向加强筋位置关系示意图；

图6为纵向加强筋结构示意图；

图7为纵向加强筋安装在盖板本体上时结构示意图；

图8为盖板活动铰链结构示意图；

图9为盖板活动铰链主视图；

图10为盖板活动铰链侧视图；

图11为盖板固定铰链结构示意图；

图12为盖板固定铰链主视图；

图13为盖板吊耳结构示意图；

图14为盖板吊耳安装在盖板本体上时结构示意图；

图15为盖板吊耳隔片结构示意图；

图16为电动推杆组件支架结构示意图；

图中所示：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例包括：盖板本体1、盖板活动铰链4、盖板固定铰链5、盖板吊耳7以及电动推杆组件10；盖板本体1上固定连接盖板活动铰链4和盖板吊耳7，盖板活动铰链4铰接盖板固定铰链5，盖板固定铰链5固定在水平面上，盖板吊耳7转动连接电动推杆组件10输出端，电动推杆组件10通过电动推杆组件支架11固定在水平面上，盖板本体1通过电动推杆组件10拉动并通过盖板活动铰链4铰接盖板固定铰链5实现转动。盖板本体1横截面设置为等腰梯形结构，盖板本体1朝向盖板吊耳7一侧侧面的两侧设置为坡度面。本实施例满足：长度a＝长度b＝长度c；其中，长度a为连接孔71轴心距盖板本体1背向盖板吊耳7一侧面的距离；长度b为电动推杆安装孔轴心距电动推杆组件支架11底部的距离；长度c为盖板吊耳7连接盖板本体1一侧侧边长度的一半、第二管件52轴线至底座51底面距离以及第二管件52内管半径之和。

如图4至图7所示，纵向加强筋3横截面设置为U型，纵向加强筋3和盖板本体1之间形成空腔，空腔内安装横向加强筋2，横向加强筋2连接盖板本体1，横向加强筋2与纵向加强筋3垂直。盖板本体1背向盖板吊耳7一侧安装纵向加强筋3，纵向加强筋3由纵向加强筋直面段33两端连接纵向加强筋斜面段32构成；纵向加强筋直面段33连接纵向加强筋斜面段32方向与盖板本体1的坡度面所在侧边边缘平行，纵向加强筋3上设置多个减重孔31。

如图8至图12所示，盖板活动铰链4包括：第一管件41和垫块42；第一管件41周侧连接两个垫块42，两个垫块42平行且之间形成间隙，盖板吊耳7靠近电动推杆组件10一侧的顶角安装在间隙处。垫块42一侧设置拐角，拐角两侧分别设置为垫块斜面43和垫块底面，垫块底面坡度与盖板本体1坡度面的坡度相同，拐角至第一管件41轴线距离d等于第一管件41内管半径；垫块斜面43设置在拐角和第一管件41之间，垫块底面安装在盖板本体1靠近电动推杆组件10一侧的坡度面上，拐角与盖板本体1靠近电动推杆组件10一侧坡度面的边缘对齐。盖板固定铰链5包括：底座51和第二管件52；底座51一侧连接两个第二管件52，两个第二管件52之间通过盖板铰链轴6转动连接装第一管件41，第二管件52轴心线与底座51边缘重合，底座51上设置多个安装孔53，底座51通过安装孔53配合连接件12安装在水平面上。

如图13至图16所示，盖板吊耳7设置为镂空的三角形结构，盖板吊耳7一侧边安装在盖板本体1上，盖板吊耳7连接盖板本体1一侧侧边所对的角上设置连接孔71，连接孔71和电动推杆组件10输出端之间安装盖板吊耳隔片9，电动推杆组件10输出端通过开口销8转动连接连接孔71，盖板吊耳7连接盖板本体1一侧侧边的两侧连接三角形加强筋72，三角形加强筋72固定连接盖板本体1，盖板吊耳7靠近电动推杆组件10一侧的顶角与盖板本体1一侧坡度面的侧边沿竖直方向对齐。电动推杆组件10通过电动推杆组件支架11安装在水平面上；电动推杆组件支架11上端设置电动推杆安装孔，电动推杆组件10通过电动推杆安装孔安装在电动推杆组件支架11上，电动推杆组件支架11通过连接件12安装在水平面上。

实施例2

实施例2作为实施例1的优选例。

如图1至图16所示，本实施例包括：盖板本体1、横向加强筋2、纵向加强筋3、盖板活动铰链4、盖板固定铰链5、盖板铰链轴6、盖板吊耳7、开口销8、盖板吊耳隔片9、电动推杆组件10、电动推杆组件支架11以及多个连接件12。横向加强筋2沿盖板本体1纵向等间隔平行布置。纵向加强筋3为槽型结构，纵向截面呈U型，沿盖板本体1纵向布置并与盖板本体1长度一致，宽度略大于横向加强筋2的长度，以完全盖住横向加强筋2。盖板本体1靠混响室地沟外侧两端设置一对盖板活动铰链4，通过盖板铰链轴6和盖板固定铰链5相连，盖板固定铰链5固定于地面。盖板本体1一侧设置两个盖板吊耳7，偏置靠近盖板本体1一侧坡度面。盖板吊耳7通过开口销8、盖板吊耳隔片9与电动推杆组件10一端连接。电动推杆组件10安装于电动推杆组件支架11上。电动推杆组件支架11固定于地面。

盖板本体1横截面为等腰梯形结构，为减弱卫星转运小车通过时产生冲击，其正面两侧设有7.5％的坡度面。

横向加强筋2为长方体结构，沿盖板本体1纵向等间隔平行焊接在盖板本体1背向盖板吊耳7一侧面上。

纵向加强筋3采用壁厚4mm钢板的槽型结构，纵向截面呈U型，纵向中间高度100mm，两端高度50mm，两侧坡度为6.25％，纵向加强筋3内侧宽度略大于横向加强筋2的长度，沿纵向加强筋3中线位置开有若干减重孔31。纵向加强筋3焊接在盖板本体1背向盖板吊耳7一侧面上，盖住横向加强筋2。

盖板活动铰链4用D20×2×68的第一管件41与两垫块42焊接连接，两垫块42间距略大于盖板吊耳7的厚度；垫块底面坡度等于7.5％，与盖板本体1坡度面的坡度相同，垫块斜面43与垫块底面的夹角为135°，以利于和盖板固定铰链5配合，防止转动时干涉。将垫块底面置于盖板本体1坡度面，两垫块42夹住盖板吊耳7，并将垫块斜面43与垫块底面的交线(拐角)与盖板本体1的纵向边线对齐，将两垫块42、盖板吊耳7下侧底边对应部分和盖板本体1焊接连接。

盖板固定铰链5用两段D20×2×30的第二管件52关于底座51中线对称焊接在底座51一端。两段第二管件52间距略大于第一管件41的长度，两段第二管件52轴线与底座51侧面对齐。盖板固定铰链5通过安装孔53用8组M10膨胀螺栓、垫圈、弹垫、螺母固定于混响室外侧地面。

盖板活动铰链4与盖板固定铰链5用盖板铰链轴6连接在一起。

盖板吊耳7的壁厚12mm，为镂空的三角形结构，顶端设有Ф18连接孔71，连接孔71的轴线至底边高度满足以下条件：连接孔71轴线至盖板本体1底边高度＝盖板吊耳7底边长度的一半+第二管件52轴线至底座51底面的高度+第二管件52内管半径＝电动推杆安装孔的轴线至电动推杆组件支架11底面的高度。此设计能使混响室地沟盖板处于水平和垂直两种状态时，电动推杆组件10的状态均保持水平状态，使该装置在静止状态(水平或竖直)时更加美观。在盖板吊耳7下部垂直于盖板吊耳7平面方向焊有两对三角形加强筋72，焊接时三角形加强筋72的底面与盖板吊耳7底面对齐，且关于盖板吊耳7中心面对称布置。

盖板吊耳7在盖板本体1一侧面上对称布置，将盖板吊耳7底面的短边与盖板本体1的纵向侧边对齐。盖板吊耳7和盖板活动铰链4按前述相互位置确定后，将盖板吊耳7焊接在图1中盖板本体1的顶面及靠近顶面的部分坡度面(以顶面为基准)，盖板活动铰链4焊接在盖板本体1的坡度面上，并将盖板吊耳7靠近电动推杆组件10一侧的顶角和盖板活动铰链4相应部分焊接在一起。

将盖板吊耳7上部的连接孔71通过开口销8、盖板吊耳隔片9与电动推杆组件10相连。

电动推杆组件10的选取：根据盖板本体1、横向加强筋2和纵向加强筋3、盖板吊耳7的重量和杠杆原理，估算出连接孔71处所需的拉力，电动推杆组件为市面上已有的电动推杆。将电动推杆组件10套装于电动推杆安装孔上，再将电动推杆组件支架11用16组M10膨胀螺栓、垫圈、弹垫、螺母固定于混响室外侧地面。

本实施例所有焊接连接处，外观检查不允许有开口的气孔和裂纹。

本实施例的工作过程及原理如下：

在进行卫星混响室噪声试验前，先启动混响室电动地沟盖板装置，电动推杆组件10的电动机通过齿轮减速后带动一对丝杠螺母，把电机的旋转运动变为直线运动。此时在电动推杆组件10的推动下，通过与其连接的盖板吊耳7，使盖板本体1围绕两组盖板活动铰链4和盖板固定铰链5转动，当到达设定的水平位置和行程时，触发电动推杆组件10的行程开关，盖板本体1转动停止，此时电动推杆组件10的状态为水平，盖板本体1盖在混响室地沟上。将进行噪声试验的卫星产品或测试设备通过盖板本体1运进混响室。待混响室内试验相关准备工作完成后，再次启动混响室电动地沟盖板装置，此时在电动推杆组件10的拉力作用下，盖板本体1围绕两组盖板活动铰链4和盖板固定铰链5转动，当到达设定的垂直位置和行程时，触发电动推杆组件10的行程开关，盖板本体1转动停止，此时电动推杆组件10的状态仍为水平，盖板本体1竖直立起。将混响室大门沿地沟内的轨道移动关闭混响室，进行卫星噪声试验。混响室噪声试验结束后，将混响室大门打开，按前述操作将盖板本体1水平盖在混响室地沟之上，可将卫星或测试设备通过盖板本体1运出混响室。当混响室内的所有工作结束后，再次将盖板本体1停止在竖直位置，实现了混响室地沟与外界的物理隔离，消除了试验场地的安全隐患。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。