[发明专利]一种三飞轮一体化布局装置及其安装调整方法

权利要求书

1.一种三飞轮一体化布局装置，其特征在于，包括：树状支架(1)、飞轮(3)；飞轮(3)包括横向飞轮(31)、纵向飞轮(32)、斜置飞轮(33)；树状支架(1)包括支架本体(11)；支架本体(11)为一体化的树形支架，包括主支撑杆(111)、斜向支撑杆(112)、结构连接杆(113)；纵向飞轮(32)安装在主支撑杆(111)一端，主支撑杆(111)另一端与飞行器连接；主支撑杆(111)沿飞行器机体坐标系Y轴方向，纵向飞轮(32)的主惯量轴沿飞行器机体坐标系Y轴方向；横向飞轮(31)、斜置飞轮(33)分别安装在各斜向支撑杆(112)端部，与横向飞轮(31)连接的斜向支撑杆(112)与主支撑杆(111)垂直且沿飞行器机体坐标系Z轴方向，横向飞轮(31)的主惯量轴沿飞行器机体坐标系Z轴方向；与斜置飞轮(33)连接的斜向支撑杆(112)与飞行器机体坐标系的X、Y、Z轴均成指定的夹角；各结构连接杆(113)与主支撑杆(111)垂直，端部连接飞行器。

2.根据权利要求1所述的一种三飞轮一体化布局装置，其特征在于：所述树状支架(1)还包括支架与飞轮连接接口(12)；横向飞轮(31)、斜置飞轮(33)与斜向支撑杆(112)之间，纵向飞轮(32)与主支撑杆(111)之间通过支架与飞轮连接接口(12)连接；支架与飞轮连接接口(12)为带有螺钉孔的圆盘结构，通过螺钉分别与横向飞轮(31)、斜置飞轮(33)、纵向飞轮(32)连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种三飞轮一体化布局装置，其特征在于：所述树状支架(1)还包括支架与飞行器连接接口(13)；各结构连接杆(113)、主支撑杆(111)通过支架与飞行器连接接口(13)与飞行器连接；支架与飞行器连接接口(13)为带有螺钉孔的圆盘结构，通过螺钉固定在飞行器上。

4.根据权利要求3所述的一种三飞轮一体化布局装置，其特征在于：与斜置飞轮(33)连接的斜向支撑杆(112)与飞行器机体坐标系的X、Y、Z轴均成54.73°的夹角。

5.根据权利要求3所述的一种三飞轮一体化布局装置，其特征在于：所述树状支架(1)的材料为T800碳纤维环氧树脂基复合材料。

6.一种三飞轮一体化布局装置的安装调整方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将横向飞轮(31)、斜置飞轮(33)分别安装在树状支架(1)的各斜向支撑杆(112)端部；将纵向飞轮(32)安装在树状支架(1)的主支撑杆(111)一端；

树状支架(1)包括支架本体(11)；支架本体(11)为一体化的树形支架，包括主支撑杆(111)、斜向支撑杆(112)、结构连接杆(113)；与横向飞轮(31)连接的斜向支撑杆(112)与主支撑杆(111)垂直，与斜置飞轮(33)连接的斜向支撑杆(112)与主支撑杆(111)之间呈倾斜角度；各结构连接杆(113)与主支撑杆(111)垂直；

步骤二、安装测量棱镜转接工装(2)；测量棱镜转接工装(2)包括连接杆(21)、测量棱镜(22)；将连接杆(21)一端安装在横向飞轮(31)与斜向支撑杆(112)之间的连接处，将测量棱镜(22)安装在连接杆(21)另一端；

步骤三、将主支撑杆(111)另一端与飞行器连接，将结构连接杆(113)与飞行器连接，使得：主支撑杆(111)沿飞行器机体坐标系Y轴方向，纵向飞轮(32)的主惯量轴沿飞行器机体坐标系Y轴方向，与横向飞轮(31)连接的斜向支撑杆(112)沿飞行器机体坐标系Z轴方向，横向飞轮(31)的主惯量轴沿飞行器机体坐标系Z轴方向；

步骤四、使用激光跟踪仪瞄准测量棱镜(22)，对飞轮(3)及树状支架(1)的安装位置进行测量，测量测量棱镜(22)法向与飞行器机体坐标系的夹角θ；调整飞行器与主支撑杆(111)、各结构连接杆(113)的连接螺钉的松紧程度或通过增加垫片，使得θ小于设定值；

步骤五、拆除棱镜转接工装(2)。