阅读说明：本技术 一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备 (Satellite diagnosis and treatment equipment for monitoring satellite running state ) 是由 李洁 栗洁 于 2020-08-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备,包括卫星天线基座,所述卫星天线基座上端设有双向摆动机构,所述双向摆动机构上端设有密封开启机构,所述双向摆动机构侧表面设有联动驱动机构。本发明的有益效果是,通过双向摆动机构的作用可以使电子天文望远镜的观测范围接近半个球面,在提观测范围的同时提高观测精度,通过联动驱动机构的作用可以使电子天文望远镜实时观测人造卫星本体,可以及时的了解人造卫星的形状及外观状态,出现偏差时便于纠正,帮助人员对人造卫星更全面的了解。(The invention discloses satellite diagnosis and treatment equipment for monitoring the running state of a satellite, which comprises a satellite antenna base, wherein a bidirectional swinging mechanism is arranged at the upper end of the satellite antenna base, a sealing opening mechanism is arranged at the upper end of the bidirectional swinging mechanism, and a linkage driving mechanism is arranged on the side surface of the bidirectional swinging mechanism. The invention has the advantages that the observation range of the electronic astronomical telescope is close to a half spherical surface through the action of the bidirectional swinging mechanism, the observation precision is improved while the observation range is improved, the electronic astronomical telescope can observe the artificial satellite body in real time through the action of the linkage driving mechanism, the shape and the appearance state of the artificial satellite can be known in time, the correction is convenient when deviation occurs, and the artificial satellite can be more comprehensively known by personnel.)

一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备

技术领域

本发明涉及卫星观测技术领域，更具体的说，涉及一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备。

背景技术

人造卫星运动是指一种人造天体绕地球的运动，人造卫星是航天时的第一种人造天体,由于它的质量远小于地球的质量,可以把人造卫星的运动近似地看成是质点在以地球的质心为力心，场力为万有引力的运动；

为了观测人造卫星的实时运动状态，传统的观测方法是通过遥感的方式模拟出人造卫星运动的信号，经过电脑处理后便于人员观察，此观测方式精度较高，但是不能够直接的对人造卫星本体进行观测，不能够实时了解人造卫星的形状及外观状态，例如人造卫星本体上的太阳能电池板的角度跟数据显示是否有明显偏差及相关部件的老化程度，也有手动调节电子天文望远镜对其进行跟踪拍摄的，但是传统的望远镜支架精度较低且跟踪范围较小，只能扫过局部球面，对观测有较大的影响。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备，以解决的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备，包括卫星天线基座，所述卫星天线基座上端设有双向摆动机构，所述双向摆动机构上端设有密封开启机构，所述双向摆动机构侧表面设有联动驱动机构；

所述双向摆动机构包括卫星天线基座上表面一端的支撑杆，支撑杆设有两个且互相平行，支撑杆上端安装有承重轴承一，承重轴承一内圈安装有转动轴一，转动轴一与承重轴承一内圈固定连接，转动轴一一端安装有弧形板，弧形板两侧与转动轴一固定连接，弧形板两侧安装有半圆板，支撑杆上端安装有弧形内齿条；所述半圆板上端侧表面安装有滚子轴承一，滚子轴承一内圈安装有转动轴二，转动轴二侧表面安装有半球块，转动轴二一端安装有半圆蜗轮一，半圆板侧表面上端安装有立式轴承一，立式轴承一内圈安装有转动轴三，转动轴三一端安装有与半圆蜗轮一互相啮合的蜗杆一，转动轴三另一端安装有伞齿轮一；所述半圆板侧表面下端安装有立式轴承二，立式轴承二内圈安装有转动轴四，转动轴四一端安装有与弧形内齿条互相啮合的主动轮，转动轴四另一端安装有蜗轮二，立式轴承二一侧安装有立式轴承三，立式轴承三与半圆板固定连接，立式轴承三内圈安装有转动轴五，转动轴五一端安装有与蜗轮二互相啮合的蜗杆二，转动轴五另一端安装有皮带轮；

所述联动驱动机构包括半圆板侧表面的步进电机，步进电机一端安装有输出轴一，步进电机另一端安装有输出轴二，输出轴一一端安装有伞齿轮二，输出轴一另一端安装有伞齿轮三，伞齿轮三与输出轴一滑动连接，伞齿轮三与伞齿轮一的位置相对应，输出轴一圆安装有矩形块一，伞齿轮三内圈开有矩形槽一，矩形槽一与矩形块一滑动连接，半圆板侧表面开有梯形槽一，梯形槽一位于伞齿轮三一侧，梯形槽一一侧安装有永磁铁一，永磁铁一与梯形槽一滑动连接，永磁铁一一侧安装有匚形叉一，匚形叉一与伞齿轮三的位置相对应，永磁铁一一侧安装有电磁铁一，电磁铁一与半圆板固定连接，永磁铁一另一侧安装有限位块一，限位块一与永磁铁一之间安装有压缩弹簧一；

所述联动驱动机构还包括伞齿轮二一侧的立式轴承四，立式轴承四与半圆板固定连接，立式轴承四内圈安装有传动轴一，传动轴一侧表面安装有矩形块二，传动轴一一端安装有传动轮一，传动轮一内圈开有矩形槽二，半圆板侧表面开有梯形槽二，梯形槽二位于传动轮一一侧，梯形槽二一侧安装有永磁铁二，永磁铁二与梯形槽二滑动连接，永磁铁二一侧安装有匚形叉二，匚形叉二与传动轮一的位置相对应，永磁铁二一侧安装有电磁铁二，电磁铁二与半圆板固定连接，永磁铁二另一侧安装有限位块二，限位块二与永磁铁二之间安装有压缩弹簧二；所述立式轴承四一侧安装有矩形滑道，矩形滑道与半圆板固定连接，矩形滑道两端安装有滑动板，滑动板下端与矩形滑道滑动连接，滑动板侧表面开有矩形通孔一，滑动板侧表面安装有卧式轴承一，卧式轴承一内圈安装有转动环，转动环侧表面安装有斜杆，斜杆设有多个且呈环形排列，转动环侧表面开有圆形通孔一，圆形通孔一两侧开有矩形槽三，矩形槽三与矩形块二滑动连接，滑动板一端开有螺纹孔，矩形滑到一侧安装有微型电机，微型电机旋转端安装有与螺纹孔互相啮合的螺纹轴；所述皮带轮与斜杆之间安装有传动带，皮带轮一侧安装有矩形板，矩形板与半圆板固定连接，矩形板侧表面开有矩形通孔二，矩形通孔二下端安装有滑动块，滑动块与矩形通孔二滑动连接，滑动块侧表面开有圆形通孔二，圆形通孔二两端安装有滚子轴承三，滚子轴承三内圈安装有压辊，压辊与传动带的位置相对应。

进一步的，所述密封开启机构包括半圆板侧表面的圆形滑槽一，圆形滑槽一下端与半圆板固定连接，圆形滑槽一一侧安装有圆形滑槽二，圆形滑槽二下端与半圆板固定连接，圆形滑槽一与圆形滑槽二之间安装有弧形滑动门，弧形滑动门两侧分别与圆形滑槽一、圆形滑槽二滑动连接，弧形滑动门内圈安装有半圆齿环，圆形滑槽一侧表面安装有滚子轴承二，滚子轴承二内圈安装有齿轮轴一，齿轮轴一一端安装有与半圆齿环互相啮合的直齿轮一，齿轮轴一另一端安装有蜗轮三，蜗轮三一侧安装有立式轴承五，立式轴承五与半圆板固定连接，立式轴承五内圈安装有传动轴二，传动轴二一端安装有与蜗轮三互相啮合的蜗杆三，传动轴二另一端安装有传动轮二；所述输出轴二一端开有限位槽，输出轴二一端安装有伞齿轮四，伞齿轮四内圈安装有限位块三，限位块三与限位槽滑动连接；所述半圆板侧表面开有梯形槽三，梯形槽三一侧安装有永磁铁三，永磁铁三与梯形槽三滑动连接，永磁铁三一侧安装有电磁铁三，电磁铁三与半圆板固定连接，永磁铁三两侧安装有限位柱，限位柱与半圆板固定连接，限位柱与永磁铁三之间安装有压缩弹簧三,永磁铁三一侧安装有滚子轴承四，滚子轴承四与伞齿轮四之间安装有空心管。

进一步的，弧形板下端开有排水通孔。

进一步的，半圆板侧表面安装有防护罩。

进一步的，半圆板上端安装有弧形滑道，半球块一端安装有圆筒，圆筒侧表面安装有与弧形滑道滑动连接的弧形限位板。

进一步的，圆筒内安装有电子望远镜。

本发明的有益效果是：通过双向摆动机构的作用可以使电子天文望远镜的观测范围接近半个球面，在提观测范围的同时提高观测精度，通过联动驱动机构的作用可以使电子天文望远镜实时观测人造卫星本体，可以及时的了解人造卫星的形状及外观状态，出现偏差时便于纠正，帮助人员对人造卫星更全面的了解。

附图说明

图1是本发明所述一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备的结构示意图；

图2是密封开启机构的俯视示意图；

图3是联动驱动机构的局部示意图一；

图4是联动驱动机构的局部示意图二；

图5是滑动板的侧视示意图；

图6是伞齿轮四的放大示意图；

图7是压辊的示意图；

图8是传动带的示意图；

图9是伞齿轮三的截面示意图；

图10是梯形槽一的示意图；

图11是转动环的截面示意图；

图12是梯形槽三的示意图；

图13是传动轮一的截面示意图；

图14是梯形槽二的示意图；

图15是伞齿轮四的截面示意图；

图16是弧形板的放大示意图；

图17是转动环的示意图；

图中，1、卫星天线基座；2、支撑杆；3、承重轴承一；4、转动轴一；5、弧形板；6、半圆板；7、弧形内齿条；8、滚子轴承一；9、转动轴二；10、半球块；11、半圆蜗轮一；12、立式轴承一；13、转动轴三；14、蜗杆一；15、伞齿轮一；16、立式轴承二；17、转动轴四；18、主动轮；19、蜗轮二；20、立式轴承三；21、转动轴五；22、蜗杆二；23、皮带轮；24、步进电机；25、输出轴一；26、输出轴二；27、伞齿轮二；28、伞齿轮三；29、矩形块一；30、矩形槽一；31、梯形槽一；32、永磁铁一；33、匚形叉一；34、电磁铁一；35、限位块一；36、压缩弹簧一；37、立式轴承四；38、传动轴一；39、矩形块二；40、传动轮一；41、矩形槽二；42、梯形槽二；43、永磁铁二；44、匚形叉二；45、电磁铁二；46、限位块二；47、压缩弹簧二；48、矩形滑道；49、滑动板；50、矩形通孔一；51、卧式轴承一；52、转动环；53、斜杆；54、圆形通孔一；55、矩形槽三；56、螺纹孔；57、微型电机；58、螺纹轴；59、传动带；60、矩形板；61、矩形通孔二；62、滑动块；63、圆形通孔二；64、滚子轴承三；65、压辊；66、圆形滑槽一；67、圆形滑槽二；68、弧形滑动门；69、半圆齿环；70、滚子轴承二；71、齿轮轴一；72、直齿轮一；73、电子望远镜；74、蜗轮三；75、立式轴承五；76、传动轴二；77、蜗杆三；78、限位槽；79、伞齿轮四；80、限位块三；81、梯形槽三；82、永磁铁三；83、电磁铁三；84、限位柱；85、压缩弹簧三；86、排水通孔；87、防护罩；88、弧形滑道；89、圆筒；90、弧形限位板；91、滚子轴承四；92、空心管；93、传动轮二。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-17所示，一种用于监测卫星运行状态的卫星诊疗设备，包括卫星天线基座1，卫星天线基座1上端设有双向摆动机构，双向摆动机构上端设有密封开启机构，双向摆动机构侧表面设有联动驱动机构；

双向摆动机构包括卫星天线基座1上表面一端的支撑杆2，支撑杆2设有两个且互相平行，支撑杆2上端安装有承重轴承一3，承重轴承一3内圈安装有转动轴一4，转动轴一4与承重轴承一3内圈固定连接，转动轴一4一端安装有弧形板5，弧形板5两侧与转动轴一4固定连接，弧形板5两侧安装有半圆板6，支撑杆2上端安装有弧形内齿条7；半圆板6上端侧表面安装有滚子轴承一8，滚子轴承一8内圈安装有转动轴二9，转动轴二9侧表面安装有半球块10，转动轴二9一端安装有半圆蜗轮一11，半圆板6侧表面上端安装有立式轴承一12，立式轴承一12内圈安装有转动轴三13，转动轴三13一端安装有与半圆蜗轮一11互相啮合的蜗杆一14，转动轴三13另一端安装有伞齿轮一15；半圆板6侧表面下端安装有立式轴承二16，立式轴承二16内圈安装有转动轴四17，转动轴四17一端安装有与弧形内齿条7互相啮合的主动轮18，转动轴四17另一端安装有蜗轮二19，立式轴承二16一侧安装有立式轴承三20，立式轴承三20与半圆板6固定连接，立式轴承三20内圈安装有转动轴五21，转动轴五21一端安装有与蜗轮二19互相啮合的蜗杆二22，转动轴五21另一端安装有皮带轮23；

联动驱动机构包括半圆板6侧表面的步进电机24，步进电机24一端安装有输出轴一25，步进电机24另一端安装有输出轴二26，输出轴一25一端安装有伞齿轮二27，输出轴一25另一端安装有伞齿轮三28，伞齿轮三28与输出轴一25滑动连接，伞齿轮三28与伞齿轮一15的位置相对应，输出轴一25圆安装有矩形块一29，伞齿轮三28内圈开有矩形槽一30，矩形槽一30与矩形块一29滑动连接，半圆板6侧表面开有梯形槽一31，梯形槽一31位于伞齿轮三28一侧，梯形槽一31一侧安装有永磁铁一32，永磁铁一32与梯形槽一31滑动连接，永磁铁一32一侧安装有匚形叉一33，匚形叉一33与伞齿轮三28的位置相对应，永磁铁一32一侧安装有电磁铁一34，电磁铁一34与半圆板6固定连接，永磁铁一32另一侧安装有限位块一35，限位块一35与永磁铁一32之间安装有压缩弹簧一36；

联动驱动机构还包括伞齿轮二27一侧的立式轴承四37，立式轴承四37与半圆板6固定连接，立式轴承四37内圈安装有传动轴一38，传动轴一38侧表面安装有矩形块二39，传动轴一38一端安装有传动轮一40，传动轮一40内圈开有矩形槽二41，半圆板6侧表面开有梯形槽二42，梯形槽二42位于传动轮一40一侧，梯形槽二42一侧安装有永磁铁二43，永磁铁二43与梯形槽二42滑动连接，永磁铁二43一侧安装有匚形叉二44，匚形叉二44与传动轮一40的位置相对应，永磁铁二43一侧安装有电磁铁二45，电磁铁二45与半圆板6固定连接，永磁铁二43另一侧安装有限位块二46，限位块二46与永磁铁二43之间安装有压缩弹簧二47；立式轴承四37一侧安装有矩形滑道48，矩形滑道48与半圆板6固定连接，矩形滑道48两端安装有滑动板49，滑动板49下端与矩形滑道48滑动连接，滑动板49侧表面开有矩形通孔一50，滑动板49侧表面安装有卧式轴承一51，卧式轴承一51内圈安装有转动环52，转动环52侧表面安装有斜杆53，斜杆53设有多个且呈环形排列，转动环52侧表面开有圆形通孔一54，圆形通孔一54两侧开有矩形槽三55，矩形槽三55与矩形块二39滑动连接，滑动板49一端开有螺纹孔56，矩形滑到一侧安装有微型电机57，微型电机57旋转端安装有与螺纹孔56互相啮合的螺纹轴58；皮带轮23与斜杆53之间安装有传动带59，皮带轮23一侧安装有矩形板60，矩形板60与半圆板6固定连接，矩形板60侧表面开有矩形通孔二61，矩形通孔二61下端安装有滑动块62，滑动块62与矩形通孔二61滑动连接，滑动块62侧表面开有圆形通孔二63，圆形通孔二63两端安装有滚子轴承三64，滚子轴承三64内圈安装有压辊65，压辊65与传动带59的位置相对应。

密封开启机构包括半圆板6侧表面的圆形滑槽一66，圆形滑槽一66下端与半圆板6固定连接，圆形滑槽一66一侧安装有圆形滑槽二67，圆形滑槽二67下端与半圆板6固定连接，圆形滑槽一66与圆形滑槽二67之间安装有弧形滑动门68，弧形滑动门68两侧分别与圆形滑槽一66、圆形滑槽二67滑动连接，弧形滑动门68内圈安装有半圆齿环69，圆形滑槽一66侧表面安装有滚子轴承二70，滚子轴承二70内圈安装有齿轮轴一71，齿轮轴一71一端安装有与半圆齿环69互相啮合的直齿轮一72，齿轮轴一71另一端安装有蜗轮三74，蜗轮三74一侧安装有立式轴承五75，立式轴承五75与半圆板6固定连接，立式轴承五75内圈安装有传动轴二76，传动轴二76一端安装有与蜗轮三74互相啮合的蜗杆三77，传动轴二76另一端安装有传动轮二93；输出轴二26一端开有限位槽78，输出轴二26一端安装有伞齿轮四79，伞齿轮四79内圈安装有限位块三80，限位块三80与限位槽78滑动连接；半圆板6侧表面开有梯形槽三81，梯形槽三81一侧安装有永磁铁三82，永磁铁三82与梯形槽三81滑动连接，永磁铁三82一侧安装有电磁铁三83，电磁铁三83与半圆板6固定连接，永磁铁三82两侧安装有限位柱84，限位柱84与半圆板6固定连接，限位柱84与永磁铁三82之间安装有压缩弹簧三85,永磁铁三82一侧安装有滚子轴承四91，滚子轴承四91与伞齿轮四79之间安装有空心管92。

弧形板5下端开有排水通孔86。

半圆板6侧表面安装有防护罩87。

半圆板6上端安装有弧形滑道88，半球块10一端安装有圆筒89，圆筒89侧表面安装有与弧形滑道88滑动连接的弧形限位板90。

圆筒89内安装有电子望远镜73。

在本实施方案中，该设备的用电器由外接控制器进行控制，在安装卫星天线基座1时，使卫星天线基座1的长度方向上的延伸线与正南方向对齐，螺纹轴58两端安装有不同旋向的螺纹，使螺纹轴58在转动时可以带动两个滑动板49能够对向或背向运动，防护罩87合一达到保护联动驱动机构的作用，通过排水通孔86的作用可以将弧形板5上方的积水排空；该装置在使用之前弧形滑动门68处于关闭的状态，当需要使用该装置时首先打开弧形滑动门68，控制器控制电磁铁三83通电、电磁铁二45通电、电磁铁一34通电，电磁铁三83的通电使伞齿轮四79与传动轮二93啮合，电磁铁二45的通电使伞齿轮二27与传动轮一40分离，电磁铁一34的通电使伞齿轮一15与伞齿轮三28分离，此时步进电机24转动，步进电机24的转动带动输出轴一25、输出轴二26同时转动，但是此时只驱动伞齿轮四79向传动轮二93传动，传动轮二93的转动带动传动轴二76、蜗杆三77转动，通过立式轴承五75的作用可以使传动轴二76稳定的转动，蜗杆三77驱动蜗轮三74转动，蜗轮三74通过齿轮轴一71带动直齿轮一72转动，通过滚子轴承二70的作用可以使齿轮轴一71稳定的转动，直齿轮一72转动带动弧形滑动门68转动180度，实现开启弧形滑动门68的目的，通过圆形滑槽一66、圆形滑槽二67的作用可以使弧形滑动门68稳定的滑动；当弧形滑动门68需要复位时，步进电机24反向转动若干圈，便可以使弧形滑动门68再次封闭，当弧形滑动门68不需要工作时，控制器控制电磁铁三83断电，电磁铁三83的断电使永磁铁三82、电磁铁三83之间的排斥力消失，利用压缩弹簧三85的作用使永磁铁三82、电磁铁三83贴合，永磁铁三82将在梯形槽三81内滑动一端距离，永磁铁三82的滑动带动滚子轴承四91、空心管92、伞齿轮四79向一侧滑动，使伞齿轮四79与传动轮二93分离，通过滚子轴承四91、空心管92的作用可以使永磁铁三82拉动伞齿轮四79的同时，使伞齿轮四79可以转动；

当需要观测正南正北方向移动的卫星时，此时电磁铁一34断电，电磁铁一34的断电使伞齿轮一15与伞齿轮三28啮合，此时电磁铁二45通电，步进电机24转动带动输出轴一25、伞齿轮三28转动，伞齿轮三28的转动带动伞齿轮一15、转动轴三13、蜗杆一14转动，蜗杆一14的转动带动半圆蜗轮一11转动，半圆蜗轮一11的转动带动转动轴二9、半球块10转动，半球块10的转动带动圆筒89、电子望远镜73摆动，使电子望远镜73的口径朝向需要跟踪的卫星，实现跟踪，控制步进电机24的转动速度可以控制电子望远镜73摆动角度的速率，通过电磁铁一34的断电和通电可以控制永磁铁一32在梯形槽一31内滑动，通过压缩弹簧一36的作用可以使永磁铁一32在电磁铁一34不通电时复位，永磁铁一32的移动带动匚形叉一33驱动伞齿轮三28移动；

当需要观测正东正西方向移动的卫星时，此时电磁铁一34通电，电磁铁一34的通电使伞齿轮一15与伞齿轮三28分离，电磁铁二45断电，电磁铁二45的断电使伞齿轮二27与传动轮一40啮合，步进电机24的转动带动伞齿轮二27、传动轮一40转动，传动轮一40带动传动轴一38以及一侧的转动环52转动；通过矩形槽二41和矩形块二39的作用可以使传动轴一38既可以与传动，又可以与传动轮一40发生相对滑动，通过矩形块二39和矩形槽三55的作用，可以使转动环52既可以与传动轴一38传动，又可以与传动轴一38发生相对运动，传动轴一38的转动带动一侧的转动环52转动，转动环52带动斜杆53转动，由于两侧的斜杆53互相插装在一起，靠近传动轴一38一侧的斜杆53为主动转动，另一侧的斜杆53为被动转动，两侧斜杆53插装的位置为传动带59连接的位置，斜杆53的转动通过传动带59带动皮带轮23转动，皮带轮23带动转动轴五21、蜗杆二22转动，蜗杆二22的转动带动蜗轮二19、转动轴四17、主动轮18转动，利用主动轮18与弧形内齿条7互相啮合和弧形内齿条7与支撑杆固定连接的作用，主动轮18转动产生的反作用力，使主动轮18本体带动整个弧形板5以及电子望远镜73在正东正西方向摆动，使电子望远镜73的口径朝向需要跟踪的卫星，实现跟踪，控制步进电机24的转动速度可以控制电子望远镜73摆动角度的速率；

多数情况下卫星移动的方向不在正东正西或者正南正北方向，此时需要电磁铁一34、电磁铁二45同时断电，使电子望远镜73在东西方向上摆动的同时可以进行南北摆动，使电子望远镜73的口径可以扫过半个球面，控制器控制微型电机57转动，微型电机57的转动带动螺纹轴58转动，使螺纹轴58带动两个滑动板49能够对向或背向运动，使斜杆53交叉处的直径变大或者变小，（对向运动直径变大），从而改变伞齿轮二27传递到主动轮18上的传动比，此功能可以使东西方向与南北方向上的摆动具有不同的速率，实现观测；无论是正东正西、正南正北方向上的观测还是其他方向上的观测，从一开始的观测时卫星距离观测点较远，此时电子望远镜73角度变化较慢，到卫星移动到观测点正上方，此时距离较短，电子望远镜95角度变化较快，再到完成观测，电子望远镜73角度变化的速率始终在改变，通过控制步进电机24转动的速度和伞齿轮二27传递到主动轮18上的传动比可以使电子望远镜73的口径精准的朝向卫星。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。