本发明专利技术提供了一种六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,丝杠升降机构设置在二维水平调节底座上,丝杠升降机构能够在二维水平调节底座上进行前后方向、左右方向的水平移动;三轴旋转机构设置在丝杠升降机构远离二维水平调节底座的一端,三轴旋转机构通过丝杠升降机构进行升降;二维水平微调机构设置在三轴旋转机构上,二维水平微调机构通过三轴旋转机构能够实现绕三个方向转轴的转动;转接工装设置在二维水平微调机构上,转接工装通过二维水平微调机构能够实现前后方向、左右方向的移动;转接工装用于为设备提供其与控制力矩陀螺之间的安装接口。本发明专利技术设备结构紧凑、通用性强,适用于卫星控制力矩陀螺等多种产品的安装操作。于卫星控制力矩陀螺等多种产品的安装操作。于卫星控制力矩陀螺等多种产品的安装操作。
【技术实现步骤摘要】
六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备
[0001]本专利技术涉及卫星控制
,具体地,涉及一种六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,尤其是一种通用化的可多自由度调节的控制力矩陀螺安装设备。
技术介绍
[0002]卫星的控制力矩陀螺一般安装于卫星底部的安装板上,四周有承力筒包围,安装时需将整星起吊至一定高度,将数台控制力矩陀螺在安装板上安装固定后整体倒装至承力筒内。由于某些型号卫星结构布局原因,控制力矩陀螺遮挡了力矩陀螺安装板与星体的连接孔,导致无法采用常规的整体式安装的工艺方法,需先安装控制力矩陀螺安装板,再安装控制力矩陀螺。单独安装控制力矩陀螺时,对安装位置精度要求高,对接操作均在承力筒内,操作空间狭小,力矩陀螺之间间隙小,存在磕碰风险,因此对力矩陀螺装星设备提出更高的要求,需满足多自由度、高精密微调能力。
[0003]目前控制力矩陀螺装星使用的工艺装备适用于控制力矩陀螺和安装板整体装星方式,缺乏适用于控制力矩陀螺单体安装的设备。
[0004]公开号为CN107336847B的专利文献公开了一种卫星CMG群安装结构,属于航天器结构
,所述卫星CMG群安装结构包括底座、多个侧板及至少一个顶板;所述侧板上设有CMG安装接口及CMG避让孔,所述至少三个侧板连接形成棱台结构,所述侧板的底部与所述底座连接,所述侧板的顶部与所述顶板连接。但是该专利文献仍然存在无法适用于控制力矩陀螺单体安装的缺陷。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的缺陷,本专利技术的目的是提供一种六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备。
[0006]根据本专利技术提供的一种六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,包括二维水平调节底座、丝杠升降机构、三轴旋转机构、二维水平微调机构以及转接工装;
[0007]所述丝杠升降机构设置在所述二维水平调节底座上,所述丝杠升降机构能够在所述二维水平调节底座上进行前后方向、左右方向的水平移动;
[0008]所述三轴旋转机构设置在所述丝杠升降机构远离所述二维水平调节底座的一端,所述三轴旋转机构通过所述丝杠升降机构进行升降;
[0009]所述二维水平微调机构设置在所述三轴旋转机构上,所述二维水平微调机构通过所述三轴旋转机构能够实现绕三个方向转轴的转动;
[0010]所述转接工装设置在所述二维水平微调机构上,所述转接工装通过所述二维水平微调机构能够实现前后方向、左右方向的移动;
[0011]所述转接工装用于为设备提供其与控制力矩陀螺之间的安装接口。
[0012]优选的,所述二维水平调节底座包括上层框架和下层框架;
[0013]所述上层框架上设置有上层直线导轨和上层梯形丝杠,所述下层框架上设置有下
层直线导轨和下层梯形丝杠;
[0014]所述上层直线导轨、所述上层梯形丝杠与所述下层直线导轨、所述下层梯形丝杠垂直分布;
[0015]所述上层框架安装在所述下层直线导轨的滑块上,通过丝杆螺母与所述下层梯形丝杠连接;
[0016]所述丝杠升降机构安装在所述上层直线导轨的滑块上。
[0017]优选的,所述下层框架的外围安装有支撑地脚和万向脚轮;
[0018]所述支撑地脚的高度能够进行调节,所述支撑地脚和所述万向脚轮用于设备的转运和停放。
[0019]优选的,所述上层框架和所述下层框架均为方钢管焊接的框架结构。
[0020]优选的,所述丝杠升降机构包括支撑框架、升降机、升降平台、导向柱以及直线轴承;
[0021]所述支撑框架的底部与所述上层直线导轨的滑块连接,通过丝杠螺母与所述上层梯形丝杠连接;
[0022]所述升降机安装在所述支撑框架的顶部,所述升降平台设置在所述升降机上;
[0023]所述直线轴承设置在所述支撑框架的顶部,所述导向柱穿过所述直线轴承,所述导向柱通过所述直线轴承穿过所述支撑框架,所述导向柱通过所述直线轴承滑动设置在所述支撑框架上;
[0024]所述导向柱的一端连接设置在所述升降平台上,所述导向柱用于所述升降平台竖直运动时的导向。
[0025]优选的,所述三轴旋转机构包括两轴旋转平台和单轴旋转平台;
[0026]所述单轴旋转平台设置在所述两轴旋转平台上,所述升降平台连接所述两轴旋转平台;
[0027]所述二维水平微调机构通过所述两轴旋转平台和所述单轴旋转平台实现绕X轴5
°
的转动、绕Y轴5
°
的转动、绕Z轴10
°
的转动。
[0028]优选的,所述两轴旋转平台包括安装板、复合旋转铰链以及可调支撑柱;
[0029]所述复合旋转铰链的一端连接在所述安装板的一侧,所述复合旋转铰链的另一端连接所述升降平台;
[0030]所述可调支撑柱的一端连接所述安装板的另一侧,所述可调支撑柱的另一端连接所述升降平台;
[0031]所述单轴旋转平台安装在所述安装板上。
[0032]优选的,所述单轴旋转平台包括连接板、Z向转轴、螺杆调节组件以及氮气弹簧反馈组件;
[0033]所述Z向转轴安装于所述连接板的下方,所述Z向转轴的外壁与所述安装板配合连接;
[0034]所述螺杆调节组件的两端分别连接所述安装板和所述连接板;所述连接板通过所述螺杆调节组件绕Z轴转动;
[0035]所述氮气弹簧反馈组件的两端分别连接所述安装板和所述连接板;所述氮气弹簧反馈组件用于调节所述连接板绕Z轴转动时带来的力反馈。
[0036]优选的,所述二维水平微调机构包括手动滑台和转接板;
[0037]所述手动滑台安装于所述连接板上;所述转接板安装于所述手动滑台对接面上,所述转接板用于连接产品或工装。
[0038]优选的,所述转接工装包括安装底座和连接杆;
[0039]所述连接杆安装于所述安装底座上,所述安装底座安装于所述转接板上;所述连接杆用于连接产品;
[0040]所述安装底座上设置有可旋转吊环,所述可旋转吊环用于工装及产品整体翻身,翻身后所述可旋转吊环安装于所述转接板上。
[0041]与现有技术相比,本专利技术具有如下的有益效果:
[0042]1、本专利技术设备结构紧凑、通用性强,适用于卫星控制力矩陀螺等多种产品的安装操作;
[0043]2、本专利技术填补了卫星控制力矩陀螺单体装星设备的空白,对各自由度进行了合理的布局,采用下部三轴移动,上部姿态转动以及顶部末端微调的装星装置设计方案,将旋转运动的三个自由度和微调功能布置在离产品最近的活动端,减小了旋转半径,使设备整体结构更紧凑,控制力矩陀螺的旋转调节和最终定位更加可靠便利;
[0044]3、本专利技术提高调节效率且最大程度降低姿态调节对位置自由度的影响。
附图说明
[0045]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0046]图1为本专利技术一实施例的六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备的正试图;
[0047]图2本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,其特征在于,包括二维水平调节底座、丝杠升降机构、三轴旋转机构(15)、二维水平微调机构(16)以及转接工装(17);所述丝杠升降机构设置在所述二维水平调节底座上,所述丝杠升降机构能够在所述二维水平调节底座上进行前后方向、左右方向的水平移动;所述三轴旋转机构(15)设置在所述丝杠升降机构远离所述二维水平调节底座的一端,所述三轴旋转机构(15)通过所述丝杠升降机构进行升降;所述二维水平微调机构(16)设置在所述三轴旋转机构(15)上,所述二维水平微调机构(16)通过所述三轴旋转机构(15)能够实现绕三个方向转轴的转动;所述转接工装(17)设置在所述二维水平微调机构(16)上,所述转接工装(17)通过所述二维水平微调机构(16)能够实现前后方向、左右方向的移动;所述转接工装(17)用于为设备提供其与控制力矩陀螺之间的安装接口。2.根据权利要求1所述的六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,其特征在于,所述二维水平调节底座包括上层框架(5)和下层框架(4);所述上层框架(5)上设置有上层直线导轨(7)和上层梯形丝杠(9),所述下层框架(4)上设置有下层直线导轨(6)和下层梯形丝杠(8);所述上层直线导轨(7)、所述上层梯形丝杠(9)与所述下层直线导轨(6)、所述下层梯形丝杠(8)垂直分布;所述上层框架(5)安装在所述下层直线导轨(6)的滑块上,通过丝杆螺母与所述下层梯形丝杠(8)连接;所述丝杠升降机构安装在所述上层直线导轨(7)的滑块上。3.根据权利要求2所述的六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,其特征在于,所述下层框架(4)的外围安装有支撑地脚(1)和万向脚轮(2);所述支撑地脚(1)的高度能够进行调节,所述支撑地脚(1)和所述万向脚轮(2)用于设备的转运和停放。4.根据权利要求2所述的六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,其特征在于,所述上层框架(5)和所述下层框架(4)均为方钢管焊接的框架结构。5.根据权利要求2所述的六自由度卫星控制力矩陀螺安装设备,其特征在于,所述丝杠升降机构包括支撑框架(10)、升降机(11)、升降平台(12)、导向柱(13)以及直线轴承(14);所述支撑框架(10)的底部与所述上层直线导轨(7)的滑块连接,通过丝杠螺母与所述上层梯形丝杠(9)连接;所述升降机(11)安装在所述支撑框架(10)的顶部,所述升降平台(12)设置在所述升降机(11)上;所述直线轴承(14)设置在所述支撑框架(10)的顶部,所述导向柱(13)穿过所述直线轴承(14),所述导向柱(13)通过所述直线轴承(14)穿过所述支撑框架(10),所述导向柱(13)通过所述直线轴承(14)滑动设置在所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:王华,邵梁强,徐佳加,刘晓飞,秦云飞,顾聪诵,蒋隽,夏至强,李豪,
申请(专利权)人:上海卫星装备研究所,
类型:发明
国别省市:
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