一种皮纳卫星质心测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及质屯、测量技术领域,特别设及一种皮纳卫星质屯、测量装置。
【背景技术】
[0002] 随着世界各国航空领域的不断发展,航空飞行器的质量特性参数的测量研究越来 越受到各国学者的重视。飞行器质屯、测量是一个十分重要项目,质屯、位置影响自身飞行轨 迹,对于空间飞行器至关重要,对于高速运动中的飞行器,当其质屯、位置超差时,将很难调 整其飞行方向和姿态,容易造成飞行器偏离轨道或坠毁。提高飞行器质量特性参数测量的 精确度,已成为国防科技发展的必然要求,世界各国的相关学者和科研单位也都致力于飞 行器质量特性参数精密测量的研究中。
[0003] 国外的飞行器质量质屯、测量设备的研究起步较早,现阶段欧美发达国家大多采用 综合测量台进行飞行器质量特性测量,综合测试能够缩短测试时间,同时,由于减少了飞行 器的多次吊装、定位等操作,消除了由于测量设备不同而引发的误差,也降低了对飞行器的 潜在损坏。美国空间电子公司(SpaceElectronics)、德国申克公司(Shcenck),均已生产 出相应的产品,并在美国NASA、欧洲ESA及日本NASDA等航天机构得到了应用。在飞行器质 量特性测量领域处于领先地位的美国空间电子公司创办于1959年,针对不同尺寸和质量 的待测产品,该公司研制了不同系列的质量特性测试设备。RechardBoynton作为美国空间 电子公司的创始人,长期致力于飞行器质量特性的研究,发表了近百篇高水平的有关质量 特性测量的文章,提出了多种提高测量精度的技术,在飞行器质量特性测量方面做出了杰 出的贡献。
[0004] 在国内赵新通等采用液压驱动的二自由度运动平台测量车辆的质屯、坐标。寒永博 等利用多支点称重法,针对小型弹丸提出了提高其轴向、径向质屯、测量精度的改进方法。张 立彬在原有拖拉机做复摆运动时周期与质屯、高度之间关系的理论模型基础上,提出了实用 测量模型,通过测量摆动周期和改变摆长,计算拖拉机质屯、高度。F油bir等和Molari等采 用平台侧倾试验法测量拖拉机质屯、高度,将拖拉机放在摆动平台上,依靠平台侧面的钢丝 滑轮机构,使平台与拖拉机一起旋转一定角度,测量钢丝绳的拉力,通过静态平衡原理计算 出拖拉机的质屯、高度。 阳0化]国内外质屯、测量方法主要存在如下一些问题:多数测量方法不能一次性测出质屯、 的=维坐标,使用不方便;缺少完整的分析算法和科学的数据处理方法,无法利用动态测试 中获得的实时数据对质屯、坐标进行科学的高精度预测,导致需要对极限状态进行测试,存 在安全隐患。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种皮纳卫星质屯、测量装置,结构简单,使用方便,运行可靠,可W 一次装夹完成产品的质屯、测量,可W有效提高测量卫星质屯、的精度和效率。 阳007] -种皮纳卫星质屯、测量装置,包括: 阳00引底座;
[0009] 至少Ξ个称重单元,安装在底座上且绕底座中屯、轴周向等距分布;
[0010] 至少两个定位销,垂直固定在底座上;
[0011] 支撑板,由所有称重单元共同支撑安装,设有至少两个与定位销配合的定位孔;
[0012] 支撑杆,垂直固定在所述支撑板上;
[0013] 竖直转动架,包括固定在支撑杆顶端的安装台,固定在安装台上的两个支座,用于 固定卫星的卫星安装架W及定位机构,卫星安装架的两端分别通过水平转轴转动安装在两 支座上,所述定位机构用于固定卫星安装架。
[0014] 本发明使用时,在不安装卫星的情况下,转动竖直转动架,记录竖直转动架不同位 置的称重单元读数,然后将卫星安装在卫星安装架上,竖直转台卫星安装架到需要的位置 (该位置在不安装卫星情况下已记录称重单元读数)并通过定位机构进行固定,定位机构 可W采用销轴进行固定,记录各称重单元的读数,然后将卫星竖直转动90°,记录各称重单 元的读数,根据称重单元的数据和力学平衡原理,即可计算出卫星的质屯、。
[0015] 本发明中通过设置竖直转动架使卫星可W在竖直方向上转动,从而实现卫星一次 安装即可完成质屯、的测量;并且还设有支撑杆来提高竖直转动架的高度,适用于不同形态 的卫星结构。
[0016] 优选的,所述支撑杆为伸缩杆。可W根据需要调节支撑杆高度W适用于不同形态 的卫星,当卫星处于展开状态时,则调高支撑杆,当卫星处于收犹状态时,则调低支撑杆,有 利于提高质屯、测量的准确性,即在安装允许的条件下,卫星越靠近称重单元测量精度越高。
[0017] 为了提高测量精度,优选的,所述支撑杆顶端设有竖直转轴,所述安装台转动安装 在竖直转轴上W实现水平转动。从而可W水平转动卫星,多次测量质屯、的位置,取平均值提 高测量精度。
[0018] 为了方便安装卫星,优选的,所述卫星安装架包括两块相对布置的安装板,两安装 板相对的侧面设有嵌入卫星的定位槽。
[0019] 在安装卫星时,可W通过支座上的转轴来限位安装板从而实现卫星的固定,但安 装不便,优选的,所述卫星安装架还包括连接两块安装板的连接杆。连接杆可W限定两安装 板的位置,将卫星限定在两安装板之间,完成卫星的定位,更易安装。
[0020] 为了方便制造和安装,优选的,每块安装板包括:
[0021] 板体,十字形板,中屯、转接在对应的水平转轴上,十字形板的相邻分支成90°夹 角,卫星安装架在转动90°时可W快速定位;
[0022] 四块定位块,固定在板体的四根分支上围成矩形的定位槽。
[0023] 为了提高支撑的稳定性,优选的,所述支撑杆设有四根,绕底座中屯、轴周向等距分 布。
[0024] 为了使定位销作用到支撑板上的力更均匀,减小测量偏差,优选的,所述定位销有 四根,绕底座中屯、轴周向等距分布。
[0025]为了提高测量精度,便于计算,优选的,所述支撑板、支撑杆和竖直转动架的质屯、 都落在底座中屯、轴上。
[00%] 为了提高测量精度,便于计算,优选的,所述竖直转动架在竖直转动过程中其质屯、 落在水平转轴的中屯、轴上。
[0027] 本发明的有益效果:
[0028] 本发明的皮纳卫星质屯、测量装置,通过纯机械结构来固定卫星,可W-次装夹测 出卫星的质屯、,且整体结构简单,安装方便,具有工作稳定、测量效率高、测量精度高W及研 制成本低等优点。
【附图说明】
[0029] 图1为本发明的皮纳卫星质屯、测量装置的立体结构示意图。
[0030] 图2为本发明的皮纳卫星质屯、测量装置的结构示意图。
[0031] 图3为图2的俯视图。
[0032] 图4为本发明未安装竖直转动架的立体结构示意图。
[0033] 图5为本发明未安装竖直转动架的结构示意图。
[0034] 图6为图5的俯视图。
[0035] 图7为本发明的安装台和支座的立体结构示意图。
[0036] 图8为本发明的安装台和支座的结构示意图。
[0037] 图9为图8的俯视图。
[0038] 图10为本发明的卫星安装架的立体结构示意图。
[0039] 图11为本发明的卫星安装架的结构示意图。
[0040] 图12为图11的俯视图。
[0041] 图13为本发明的装有称量单元的底座的立体结构示意图。
[0042] 图14为本发明的装有称量单元的底座的结构示意图。
[0043] 图15为本发明的底座的结构示意图。
[0044] 图16为图15的俯视图。
[0045] 图17为本发明装有展开卫星的立体结构示意图。
[0046] 图18为本发明装有展开卫星的结构示意图。
[0047] 图19为图17中