[发明专利]用于卫星整星磁测试的试验夹具装置

说明书

技术领域

本发明涉及试验夹具装置，尤其是一种用于卫星磁测试时满足卫星翻转要求的卫星与磁测试转台连接装置，具体地，涉及一种用于卫星整星磁测试的试验夹具装置。

背景技术

磁特性是卫星姿态控制与稳定的重要特性之一。某型卫星在入轨后的分离初期，姿控模块是采用磁测磁控的方案，同时在整个任务阶段需用磁棒进行轮速卸载，因此对星体剩磁和磁干扰均有设计要求，如果星体存在较大剩余磁矩，一方面会影响其主要姿态敏感器——磁强计的精度，带来定姿误差；另一方面剩磁矩在地磁场的作用下产生干扰磁力矩，给控制系统带来负面影响。因此需对整星进行磁测试，以对整星进行剩磁控制，同时减少磁干扰。

根据卫星磁试验方法，卫星需通过三维转动才能完成三轴剩磁测试。卫星放置在转台上的状态，共有两种状态，第一种状态示意图如图9(a)，可以完成卫星X、Y两方向的剩磁测试；第二种状态示意图如图9(b)，可实现Y、Z方向的剩磁测试。

由于目前卫星磁测试转台仅能提供一维转动，需通过人工改变卫星的放置状态，即通过特定的夹具将卫星绕Y轴转动以改变卫星的放置状态，来实现三维转动功能。

根据上述要求，必须结合某型卫星的构型和磁测试转台的具体特点，研制能与卫星和转台相匹配，符合某型卫星磁测试使用要求的专用夹具。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明根据某型卫星磁测试要求，需完成卫星三轴剩磁测试，现有卫星无磁测试转台仅能提供一维转动，卫星需通过三维转动才能完成三轴剩磁测试，需通过特定的工装夹具将卫星绕Y轴转动以改变卫星的放置状态，来实现三维转动功能。本发明的目的是结合某型卫星的构型和磁测试转台的具体特点，提供一种能与卫星和磁测试转台工装相匹配，符合某型卫星磁测试使用要求的试验夹具装置，以满足某型卫星研制要求。

根据本发明提供的一种用于卫星整星磁测试的试验夹具装置，包括一个辅以活动构件的+Y侧桁架式结构夹具；

+Y侧桁架式结构夹具包括X向下斜杆、X向横杆、Y向下斜杆、Y向横杆、上端斜杆、卫星一侧短竖杆、卫星一侧长竖杆、磁测试转台框架一侧长杆以及多组标准连接件；

卫星一侧短竖杆、卫星一侧长竖杆以及两根磁测试转台框架一侧长杆之间平行设置；

X向下斜杆采用活动构件，X向下斜杆的两端通过标准连接件分别连接卫星一侧短竖杆、卫星一侧长竖杆；

两根磁测试转台框架一侧长杆之间连接有多根X向横杆；

卫星一侧长竖杆与两根中的一根磁测试转台框架一侧长杆之间连接有多根Y向横杆；

卫星一侧短竖杆与两根中的另一根磁测试转台框架一侧长杆之间连接有多根Y向横杆；

卫星一侧长竖杆的下部与两根中的一根磁测试转台框架一侧长杆下部之间连接有Y向下斜杆；

卫星一侧长竖杆上部与两根中的一根磁测试转台框架一侧长杆上部之间连接有一根上端斜杆；

卫星一侧短竖杆上部与两根中的另一根磁测试转台框架一侧长杆上部之间连接有另一根上端斜杆；

所述一根上端斜杆与所述另一根上端斜杆之间连接有X向横杆；

连接卫星一侧长竖杆上部的Y向横杆与连接卫星一侧短竖杆上部的Y向横杆之间连接有X向横杆。

优选地，还包括一对-Y侧槽型夹具，其中，所述一个+Y侧桁架式结构夹具与所述一对-Y侧槽型夹具相对设置。

优选地，X向下斜杆、X向横杆、Y向下斜杆、Y向横杆、上端斜杆、卫星一侧短竖杆、卫星一侧长竖杆、磁测试转台框架一侧长杆采用方形空心型钢。

优选地，所述一对-Y侧槽型夹具采用壁厚4mm钢板的槽型结构，焊以加强筋。

优选地，所述方形空心型钢为边长40mm、壁厚3mm的冷拔异型方形钢管。

优选地，标准连接件包括M6螺栓、垫圈、弹垫、螺母；

X向下斜杆利用4组M6螺栓、垫圈、弹垫、螺母分别与卫星一侧短竖杆、卫星一侧长竖杆连接。

优选地，除了X向下斜杆，所述+Y侧桁架式结构夹具的其它部件之间焊接连接。

优选地，所述+Y侧桁架式结构夹具所有连接焊接处焊缝着色探伤，外观检查不允许有开口的气孔和裂纹。

优选地，所述用于卫星整星磁测试的试验夹具装置上的与卫星连接一侧安装孔均待焊接完成后根据卫星吊点位置、尺寸并避开星体外单机加工安装孔作为卫星连接孔。