[發明專利]一種用于批產衛星快速質量特性測試的工裝及測試方法

有效

• 申請號: 202011155641.6
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112326118B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 楊立國;趙相禹;張雷;谷松;高飛;姚智;賈齊
• 申請（專利權）人: 長光衛星技術股份有限公司
• 主分類號: G01M1/12
• 分類號: G01M1/12;G01M1/10;G01M1/02
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 王海婷

本發明提供了一種用于批產衛星快速質量特性測試的工裝及測試方法，工裝包括外支撐框架、內支撐框架、軸系一、軸系二、軸系三、轉接板、定位塊、水平擋塊和豎直擋塊，內支撐框架布置外支撐框架內，內支撐框架繞軸系一和軸系二轉動，轉接板繞軸系三轉動；通過水平擋塊與定位塊配合定位實現外支撐框架和內支撐框架之間夾角為0°；通過豎直擋塊與定位塊配合定位實現內支撐框架與外支撐框架之間夾角為90°；通過在轉接板上安裝定位銷實現轉接板的定位。本發明測試效率高、結構簡單、尺寸小、測試精度高、通用性強、操作安全可靠，將衛星一次安裝后即可測出其質量、質心、轉動慣量參數，極大提高測試效率，尤其適用于批量化的衛星質量特性測試需求。

技術領域

本發明屬于航天技術領域，尤其是涉及一種用于批產衛星快速質量特性測試的工裝及測試方法。

背景技術

傳統質量特性測試設備需要用到垂直工裝和L型工裝，衛星首先需要用天車吊至垂直工裝上，進行X、Y方向質心及Z軸轉動慣量的測量，然后將整星拆卸吊至L型工裝上進行安裝，測試Z向質心及X、Y方向慣量，衛星需要在兩個工裝之間切換，經過多次吊裝、需要多人配合，大量的工作時間消耗在L型支架的安裝、翻轉和拆卸過程中，不利于提高測試精度、工作效率和保證生產安全。這種測試方式更適合于目前單顆星或者小批量測試，當衛星數量達到批產規模后，這種方式將難以匹配產能。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種用于批產衛星快速質量特性測試的工裝及測試方法，測試效率高、結構簡單、尺寸小、測試精度高、通用性強、操作安全可靠，將衛星一次安裝后即可測出其質量、質心、轉動慣量參數，極大提高測試效率，尤其適用于批量化的衛星質量特性測試需求。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種用于批產衛星快速質量特性測試的工裝，包括外支撐框架、內支撐框架、軸系一、軸系二、軸系三、轉接板、定位塊、水平擋塊和豎直擋塊，所述的外支撐框架包括水平支撐底架和立架，在水平支撐底架的左右兩端各固定一立架，所述的內支撐框架布置在由水平支撐底架和兩個立架圍成的區域內，所述的內支撐框架包括內支撐底架和兩個內立架，兩個內立架垂直固定在內支撐底架的左右兩端；

內支撐框架的左側的內立架頂部與外支撐框架的左側的立架頂部之間通過軸系一連接，內支撐框架的右側的內立架頂部與外支撐框架的右側的立架頂部之間通過軸系二連接，所述的軸系一和軸系二同軸布置，所述內支撐框架繞軸系一和軸系二轉動，在內支撐框架的內支撐底架中部安裝軸系三，在軸系三的頂部安裝轉接板，所述轉接板繞軸系三轉動；

在兩個立架的前后側同一高度位置上分別布置一個定位塊，所述水平擋塊和豎直擋塊均安裝在內立架上，通過水平擋塊與定位塊配合定位實現外支撐框架和內支撐框架之間夾角為0°；通過豎直擋塊與定位塊配合定位實現內支撐框架與外支撐框架之間夾角為90°；通過在轉接板上安裝定位銷實現轉接板的定位。

進一步的，所述定位塊包括定位板和定位凸起，所述定位凸起固定在定位板的中心處，所述定位板通過螺釘固定在立架上。

進一步的，所述水平擋塊包括擋塊本體，在擋塊本體上開設有與定位塊的定位凸起配合的長圓孔和與定位螺釘配合的螺紋孔，在擋塊本體與定位板配合處設有階梯，通過定位塊與水平擋塊的配合及前后兩側正對布置的定位螺釘實現內支撐框架在外支撐框架內的定位。

進一步的，在豎直擋塊的一側開設有容納立架的容納通槽，在豎直擋塊上設有與定位凸起配合的安裝孔，在容納通槽的槽壁上開設有與定位螺釘配合的螺紋孔，通過定位塊與豎直擋塊的配合及左右兩側成對布置的定位螺釘實現內支撐框架在外支撐框架內的定位。

進一步的，所述轉接板包括六個衛星安裝定位孔，六個衛星安裝定位孔對應六個定位銷，轉接板在旋轉過程中，在0°狀態下，通過定位銷1與定位銷2定位，90°狀態下，通過定位銷3與定位銷4定位，180°狀態下，通過定位銷5與定位銷6定位，并通過螺釘固定在內支撐框架上。