一种用于微小卫星特性测试一体化装置的制作方法

本发明涉及微小卫星特性测试，具体是指一种用于微小卫星特性测试一体化装置，尤其是可提高卫星质量特性测试的可靠的试验，在地面上进行卫星特性测试，是安全、快速和操作可靠的专用精密测量的一体化装置。

背景技术：

1、卫星特性测试用的装置是实现微小卫星特性测试试验的关键技术之一，由于目前卫星研制进入微小型化和批产化，目前卫星研制生产领域发展非常快，从前卫星研制生产是一颗一颗研制生产的，但现在是批量研制生产，这样就需要建立一条流水线来满足批量研制生产的需要，在这条流水线上需要研制一个高精度质量特性测试装置来满足批产的需求。

2、为了能精确安装卫星、快速进行卫星质量特性的各项测试试验，需要研制一个微小卫星特性测试用的装置。

3、以往在卫星生产过程中，采用传统的l型梁来完成测试工作卫星总装完成后需要对卫星进行z向质量质心的测试，必须借用其它的装置将卫星翻转90°，试验操作时间长，安全可靠性差。为了提高效率确保安全，需要研制设计一种可展开的新型特性测试装置来提高试验效率，目前卫星只能垂直起吊实现卫星的z向质量质心的测试。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种能够实现轻型化、一体化，能够依次测量多数据的安装操作方便的用于微小卫星特性测试一体化装置。

2、一种用于微小卫星特性测试一体化装置，包括卫星装置组、转接环、外框架、滚动轴旋转装置、俯仰轴旋转装置、偏航轴旋转装置和内框架，所述外框架安装在俯仰轴旋转装置，所述内框架通过偏航轴旋转装置连接在外框架上，所述卫星装置组通过转接环连接在滚动轴旋转装置上，所述滚动轴旋转装置安装在内框架；

3、通过滚动轴旋转装置、俯仰轴旋转装置、偏航轴旋转装置的作用控制位置实现卫星装置组的特性化测试。

4、进一步地，所述卫星装置组包括卫星本体，所述卫星本体的底部与转接环连接，卫星本体顶部设有若干天线，卫星本体的两侧均设有太阳帆板，所述外形本体的底部连接有适配器。

5、进一步地，所述滚动轴旋转装置包括上轴承圈、下轴承圈，所述上轴承圈、下轴承圈之间设有隔离环，所述隔离环固定在下轴承圈上，所述隔离环上设有若干环形布置的若干滚珠，滚珠在上轴承圈、下轴承圈之间滚动，所述上轴承圈的中心与下轴承圈中心设有中心定位转轴，所述上轴承圈与下轴承圈之间设有定位装置。

6、进一步地，所述俯仰轴旋转装置包括推力轴承上安装座、推力轴承和推力轴承下安装座。

7、进一步地，所述偏航轴旋转装置包括安装在内框架上的滚子轴承安装座和安装在外框架上的连接座，所述滚子轴承安装座与连接座之间设有滚子轴承，所述连接座内用于与滚子轴承安装座固定连接对滚子轴承的内环进行固定的滚子轴承压板，所述连接座与滚子轴承外环套设且固定连接，所述滚子轴承压板远离滚子轴承安装座一端设有设在连接座内的定位杆，所述连接座与定位杆之间设有定位装置。

8、进一步地，所述转接环顶部与卫星装置组的适配器连接，底部安装在滚动轴旋转装置的上轴承圈上。

9、进一步地，所述定位装置采用紧固螺栓进行紧固定位。

10、进一步地，所述内框架上设有若干吊环。

11、进一步地，所述滚动轴旋转装置进行360度旋转角度，所述俯仰轴旋转装置进行-1°～92°的转动角度，所述偏航轴旋转装置进行360度旋转角度。

12、进一步地，所述内框架上设有若干配重块。

13、本发明与现有技术相比的有益效果：本发明一种用于微小卫星特性测试一体化装置采用重量轻、结构强度高的碳纤维的措施大大提高了装置的性能和提高系统的可靠性；由于卫星安装和操作非常方便，可以根据卫星的接口更换一个连接环就可以适应各种微小卫星质量特性的测试；由于安装调试和操作方便，可一次完成测试卫星特性的数据；微小卫星特性测试一体化装置已经用微小卫星特性测试的测试，满足了设计提出的各项要求，设备具有：重量轻、性能稳定、使用方便，已在微小卫星特性测试中广泛使用，实际效果非常好。

14、每次试验费用可节约为6.9万(试验人员、时间等)按每月22次试验计算可节约经费151.8万，1年可节约经费1821.6万，更重要的是由于一次安装卫星就能完成测试保证卫星的试验、研制进度和解决了微小卫星特性测试时间长的问题。

技术特征：

1.一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：包括卫星装置组(1)、转接环(2)、外框架(3)、滚动轴旋转装置(4)、俯仰轴旋转装置(5)、偏航轴旋转装置(6)和内框架(7)，所述外框架(3)安装在俯仰轴旋转装置(5)，所述内框架(7)通过偏航轴旋转装置(6)连接在外框架(7)上，所述卫星装置组(1)通过转接环(2)连接在滚动轴旋转装置(4)上，所述滚动轴旋转装置(4)安装在内框架(7)；

2.根据权利要求1所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述卫星装置组(1)包括卫星本体(101)，所述卫星本体(101)的底部与转接环(2)连接，卫星本体(101)顶部设有若干天线(102)，卫星本体(101)的两侧均设有太阳帆板(103)，所述外形本体(101)的底部连接有适配器(104)。

3.根据权利要求2所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述滚动轴旋转装置(4)包括上轴承圈(401)、下轴承圈(402)，所述上轴承圈(401)、下轴承圈(402)之间设有隔离环(403)，所述隔离环(403)固定在下轴承圈(402)上，所述隔离环(403)上设有若干环形布置的若干滚珠(404)，滚珠(404)在上轴承圈(401)、下轴承圈(402)之间滚动，所述上轴承圈(401)的中心与下轴承圈(402)中心设有中心定位转轴(405)，所述上轴承圈(401)与下轴承圈(402)之间设有定位装置(8)。

4.根据权利要求1所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述俯仰轴旋转装置(5)包括推力轴承上安装座(501)、推力轴承(502)和推力轴承下安装座(503)。

5.根据权利要求1所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述偏航轴旋转装置(6)包括安装在内框架(7)上的滚子轴承安装座(601)和安装在外框架(3)上的连接座(602)，所述滚子轴承安装座(601)与连接座(602)之间设有滚子轴承(603)，所述连接座(602)内设有用于与滚子轴承安装座(601)固定连接且对滚子轴承(603)内环进行固定的滚子轴承压板(604)，所述连接座(602)与滚子轴承(603)外环套设且固定连接，所述滚子轴承压板(604)远离滚子轴承安装座(601)一端设有设在连接座(602)内的定位杆(605)，所述连接座(602)与定位杆(605)之间设有定位装置(8)。

6.根据权利要求3所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述转接环(2)顶部与卫星装置组(101)的适配器(104)连接，底部安装在滚动轴旋转装置(4)的上轴承圈(401)上。

7.根据权利要求3或5所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述定位装置(8)采用紧固螺栓进行紧固定位。

8.根据权利要求3或5所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述内框架(7)上设有若干吊环(9)。

9.根据权利要求1所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述滚动轴旋转装置(4)进行360度旋转角度，所述俯仰轴旋转装置(5)进行-1°～92°的转动角度，所述偏航轴旋转装置(6)进行360度旋转角度。

10.根据权利要求1所述的一种用于微小卫星特性测试一体化装置，其特征在于：所述内框架(7)上设有若干配重块(10)。

技术总结本发明涉及微小卫星特性测试技术领域，具体是指一种用于微小卫星特性测试一体化装置，包括卫星装置组、转接环、外框架、滚动轴旋转装置、俯仰轴旋转装置、偏航轴旋转装置和内框架，所述外框架安装在俯仰轴旋转装置，所述内框架通过偏航轴旋转装置连接在外框架上，所述卫星装置组通过转接环连接在滚动轴旋转装置上，所述滚动轴旋转装置安装在内框架；通过滚动轴旋转装置、俯仰轴旋转装置、偏航轴旋转装置的作用控制位置实现卫星装置组的特性化测试。本发明可提高卫星质量特性测试的可靠的试验，在地面上进行卫星特性测试，是安全、快速和操作可靠的专用精密测量的一体化装置。技术研发人员：董勤星,张永昌,秦蓉,赵娅楠受保护的技术使用者：日照软件定义卫星技术研究院技术研发日：技术公布日：2024/12/2