CN108791960A - 一种用于星敏感器的固定装置 - Google Patents

一种用于星敏感器的固定装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108791960A
CN108791960A CN201810751216.XA CN201810751216A CN108791960A CN 108791960 A CN108791960 A CN 108791960A CN 201810751216 A CN201810751216 A CN 201810751216A CN 108791960 A CN108791960 A CN 108791960A
Authority
CN
China
Prior art keywords
partition
bottom plate
top plate
pin
star sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810751216.XA
Other languages
English (en)
Inventor
诸成
刘瑞
赵勇
周苗苗
陆姗姗
沈超慧
孙玉娇
张天赫
吴成松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Engineering Center for Microsatellites
Original Assignee
Shanghai Engineering Center for Microsatellites
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Engineering Center for Microsatellites filed Critical Shanghai Engineering Center for Microsatellites
Priority to CN201810751216.XA priority Critical patent/CN108791960A/zh
Publication of CN108791960A publication Critical patent/CN108791960A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00—Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/24—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control
    • B64G1/36—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control using sensors, e.g. sun-sensors, horizon sensors
    • B64G1/361—Guiding or controlling apparatus, e.g. for attitude control using sensors, e.g. sun-sensors, horizon sensors using star sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M13/00—Other supports for positioning apparatus or articles; Means for steadying hand-held apparatus or articles
    • F16M13/02—Other supports for positioning apparatus or articles; Means for steadying hand-held apparatus or articles for supporting on, or attaching to, an object, e.g. tree, gate, window-frame, cycle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于星敏感器的固定装置，该固定装置具有：顶板和底板，所述顶板和底板相互平行布置；以及第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和第二隔板相互平行布置并且与顶板和底板垂直地布置在顶板与底板之间，其中在第一隔板上布置有用于安装星敏感器的支架，并且第一隔板通过一个或多个销钉与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第一隔板的销孔中。通过根据本发明的固定装置，可从卫星主结构传递路径上解决星敏感器安装基体变形的问题，具有高可靠性、实施简单、成本低廉的特点。

Description

一种用于星敏感器的固定装置
技术领域
本发明总体上涉及航天应用领域，具体而言涉及一种用于星敏感器的固定装置。
背景技术
星敏感器是卫星上常用的一种高精度空间姿态测量装置，一般可达到角秒(”，角度单位，1度＝60角分(’)＝3600角秒(”))、甚至更高的姿态精度。星敏感器一般通过支架安装在卫星主结构上，并在卫星轻载状态下，通过光学测量装置测得星敏感器相对卫星光学基准的安装精度矩阵，该矩阵是星敏感器在卫星在轨状态下的最终状态。但是由于在入轨阶段，卫星的主结构会受到大量级振动环境的影响，因此星敏感器的安装精度会发生一定变化，从而导致星敏感器在轨状态下的最终安装精度与地面测试时的结果存在一定的偏差。因此提高星敏感器在经受大量级力学环境后的安装精度的稳定性尤为重要。
在现有技术中，为了提高星敏感器的安装精度稳定性，通常在星敏支架与安装基体之间配打销钉，利用销钉与销孔的配合，提高星敏感器安装位置的局部刚度，保证星敏相对卫星主结构的安装精度稳定性。
然而，现有方法主要存在以下缺点是，在星敏支架与安装基体间配打销钉，可有效提高星敏感器安装位置的局部刚度，防止星敏感器在经历大量级力学环境后相对卫星主结构发生微小位移或偏转，但该方法仅对星敏感器安装位置的局部区域进行了加强，而未从整个卫星角度进行加强，因此若安装基体在经历大量级力学环境后发生较大变形，则安装在其上的星敏感器相对卫星主基准的安装精度必然会发生较大变化，最终安装精度的稳定性必然很低难以保证。
发明内容
从现有技术出发，本发明的任务是提供一种用于星敏感器的固定装置，通过该固定装置，可从卫星主结构传递路径上解决星敏感器安装基体变形的问题，具有高可靠性、实施简单、成本低廉的特点。
根据本发明，前述任务通过一种用于星敏感器的固定装置来解决，该固定装置具有：
顶板和底板，所述顶板和底板相互平行布置；以及
第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和第二隔板相互平行布置并且与顶板和底板垂直地布置在顶板与底板之间，其中在第一隔板上布置有用于安装星敏感器的支架，并且第一隔板通过一个或多个销钉与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第一隔板的销孔中。
在本发明中，术语“过盈配合”是指孔的直径与轴体(或销)的直径之差为负，从而实现稳定连接。
在本发明的一个优选方案中规定，第二隔板通过一个或多个销钉与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第二隔板的销孔中。通过该优选方案，可以进一步提高星敏感器相对于主结构的稳定性。
在本发明的另一优选方案中规定，第一隔板和第二隔板分别通过一个销钉与顶板连接，并且分别通过两个销钉与底板连接。通过该优选方案，可以以尽可能少的销钉连接保证星敏感器相对于主结构的稳定性，这是因为在轨时，底板朝向地球，因此可能经历更大的作用力。在本发明中，采用通用卫星坐标系，即+z指向地心，+x为卫星运行方向，而+y为垂直于轨道面方向。在本发明中，顶板为+z方向，第一隔板为+y方向。
在本发明的一个扩展方案中规定，在顶板、底板、第一隔板和/或第二隔板中预埋有具有销孔的金属埋件，并且在顶板、底板、第一隔板和/或第二隔板中预埋有具有与金属埋件的孔配合的金属块。通过该扩展方案，可以进一步增加各板材之间的连接，从而更好地防止各板材之间的相对移动。
在本发明的一个优选方案中规定，所述销孔为圆锥形并且所述销钉为圆锥销。通过该优选方案，可以简单地在销钉的整个长度上产生可靠的配合，从而可靠地防止各板材之间尤其是垂直于销钉长度的方向的相对移动。
在本发明的一个优选方案中规定，所述金属埋件的销孔的直径为4mm。例如，金属埋件的直径为4mm，其中所述金属埋件预留有3mm圆孔，使得在对隔板、底板、和/或顶板配打销钉以后，最终的销孔直径达4mm。通过该优选方案，可以较好地实现过盈配合。
在本发明的另一扩展方案中规定，在安装有销钉的销孔上布置有用于封闭销孔的封闭件。通过该扩展方案，可防止销钉从销孔中掉落。
在本发明的又一扩展方案中规定，所述封闭件由橡胶制成。
此外，前述目的还可以通过一种用于固定星敏感器的方法来解决，该方法包括下列步骤：
安装顶板和底板，使得所述顶板和底板相互平行布置；
安装第一隔板和第二隔板，使得所述第一隔板和第二隔板相互平行布置并且与顶板和底板垂直地布置在顶板与底板之间；
用一个或多个销钉将第一隔板与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第一隔板的销孔中；
在第一隔板上安装用于安装星敏感器的支架；以及
在所述支架上安装星敏感器。
本发明的有益效果至少在于提出了一种保证星敏感器安装精度稳定性的固定装置，通过该固定装置，从卫星主结构传递路径上解决了星敏感器安装基体变形的问题，具有高可靠性、实施简单、成本低廉的特点。经地面试验验证，星敏感器经历大量级力学环境试验后安装精度偏差优于1＇。
附图说明
下面结合附图参考具体实施例来进一步阐述本发明。
图1示出了根据本发明的用于星敏感器的固定装置的四个板材的示意图；以及
图2示出了根据本发明的用于星敏感器的固定装置的示意图。
具体实施方式
应当指出，各附图中的各组件可能为了图解说明而被夸大地示出，而不一定是比例正确的。在各附图中，给相同或功能相同的组件配备了相同的附图标记。
在本发明中，除非特别指出，“布置在…上”、“布置在…上方”以及“布置在…之上”并未排除二者之间存在中间物的情况。
在本发明中，各实施例仅仅旨在说明本发明的方案，而不应被理解为限制性的。
在本发明中，除非特别指出，量词“一个”、“一”并未排除多个元素的场景。
在此还应当指出，在本发明的实施例中，为清楚、简单起见，可能示出了仅仅一部分部件或组件，但是本领域的普通技术人员能够理解，在本发明的教导下，可根据具体场景需要添加所需的部件或组件。
在此还应当指出，在本发明的范围内，“相同”、“相等”、“等于”等措辞并不意味着二者数值绝对相等，而是允许一定的合理误差，也就是说，所述措辞也涵盖了“基本上相同”、“基本上相等”、“基本上等于”。
本发明设计利用销钉定位的方式，限制星敏感器的安装基体的自由度，从主结构传递路径上有效地限制了星敏感器相对于主结构的变形。进而保证星敏感器安装精度的稳定性。
下面根据具体实施例进一步阐述本发明。
图1示出了根据本发明的用于星敏感器的固定装置100的四个板材的示意图。
如图1所示，固定装置100具有顶板101和底板102、以及第一隔板103和第二隔板104。顶板101和底板102相互平行布置，第一隔板103和第二隔板104相互平行布置，并且第一隔板103和第二隔板104与顶板101和底板102垂直地布置在顶板101与底板102之间。固定装置100与碳纤维框架105一起构成星体主体结构。碳纤维框架105布置在第一隔板103与第二隔板104之间以用于加固由四个板材构成的框架结构并容纳相应设备。
图2示出了根据本发明的用于星敏感器的固定装置100的示意图。
如图2所示，顶板101、底板102和第一及第二隔板103、104例如均为铝蜂窝板。星敏感器108通过支架107安装在第一隔板103上。在顶板101、底板102和/或第一及第二隔板103、104加工时，可以在其与顶板101或底板102接触的位置处预埋含有例如φ3mm圆孔的铝合金埋件；同时，第一隔板103和第二隔板104的生产加工时，可以在其与顶板或底板接触的位置预埋铝合金块，由此通过铝合金块与铝合金埋件的圆孔之间的配合连接来加强各板材之间的连接，从而更好地防止相对移动。在完成装配及精度调整后，在底板101与第一隔板103和可选的第二隔板104之间的接触位置处分别配打两个圆锥形的销孔，同时在顶板101与第一隔板103以及可选的第二隔板104之间的接触位置处分别配打一个圆锥形销孔(参见附图标记106)，在这些销孔内安装与其相配合的销钉106、在本实施例中为圆锥销106。为防止销钉106掉出，在销钉106安装后用硅橡胶将销钉孔封闭。通过销钉与销孔之间的过盈配合，可以限制星体主结构的自由度，保证主结构精度在经历大量级振动后仍然稳定性良好，从而最终保证安装在其上的星敏感器相对卫星主基准安装精度稳定性好。
本发明的有益效果至少在于提出了一种保证星敏感器安装精度稳定性的固定装置，通过该固定装置，从卫星主结构传递路径上解决了星敏感器安装基体变形的问题，具有高可靠性、实施简单、成本低廉的特点。经地面试验验证，星敏感器经历大量级力学环境试验后安装精度偏差优于1＇。
虽然本发明的一些实施方式已经在本申请文件中予以了描述，但是对本领域技术人员显而易见的是，这些实施方式仅仅是作为示例示出的。本领域技术人员可以想到众多的变型方案、替代方案和改进方案而不超出本发明的范围。所附权利要求书旨在限定本发明的范围，并藉此涵盖这些权利要求本身及其等同变换的范围内的方法和结构。

Claims (10)

1.一种用于星敏感器的固定装置，具有：
顶板和底板，所述顶板和底板相互平行布置；以及
第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和第二隔板相互平行布置并且与顶板和底板垂直地布置在顶板与底板之间，其中在第一隔板上布置有用于安装星敏感器的支架，并且第一隔板通过一个或多个销钉与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第一隔板的销孔中。
2.根据权利要求1所述的固定装置，其中第二隔板通过一个或多个销钉与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第二隔板的销孔中。
3.根据权利要求2所述的固定装置，其中第一隔板和第二隔板分别通过一个销钉与顶板连接，并且分别通过两个销钉与底板连接。
4.根据权利要求2所述的固定装置，其中在顶板、底板、第一隔板和/或第二隔板中预埋有具有孔的金属埋件，并且在顶板、底板、第一隔板和/或第二隔板中预埋有具有与金属埋件的孔配合的金属块。
5.根据权利要求1至4之一所述的固定装置，其中所述销孔为圆锥形并且所述销钉为圆锥销。
6.根据权利要求4所述的固定装置，其中所述金属埋件的销孔的直径为4mm。
7.根据权利要求1至3之一所述的固定装置，其中在安装有销钉的销孔上布置有用于封闭销孔的封闭件。
8.根据权利要求7所述的固定装置，其中所述封闭件由橡胶制成。
9.一种用于固定星敏感器的方法，包括下列步骤：
安装顶板和底板，使得所述顶板和底板相互平行布置；
安装第一隔板和第二隔板，使得所述第一隔板和第二隔板相互平行布置并且与顶板和底板垂直地布置在顶板与底板之间；
用一个或多个销钉将第一隔板与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第一隔板的销孔中；
在第一隔板上安装用于安装星敏感器的支架；以及
在所述支架上安装星敏感器。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括步骤：
用一个或多个销钉将第二隔板与顶板和底板连接，其中所述销钉以过盈配合的方式安放在顶板、底板和第二隔板的销孔中。
CN201810751216.XA 2018-07-10 2018-07-10 一种用于星敏感器的固定装置 Pending CN108791960A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810751216.XA CN108791960A (zh) 2018-07-10 2018-07-10 一种用于星敏感器的固定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810751216.XA CN108791960A (zh) 2018-07-10 2018-07-10 一种用于星敏感器的固定装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108791960A true CN108791960A (zh) 2018-11-13

Family

ID=64075894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810751216.XA Pending CN108791960A (zh) 2018-07-10 2018-07-10 一种用于星敏感器的固定装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108791960A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110920104A (zh) * 2019-12-13 2020-03-27 上海复合材料科技有限公司 适用于预埋星敏安装板的星敏感器支架成型模结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104340846A (zh) * 2014-10-27 2015-02-11 北京空间飞行器总体设计部 一种吊点接头
CN104354874A (zh) * 2014-08-05 2015-02-18 北京卫星制造厂 一种柔性牵引进行分解复装的单元化结构装配方法
US9422720B2 (en) * 2014-07-31 2016-08-23 Renewable Elements, Llc Non-penetrating roof mount for a membrane roof
CN106184821A (zh) * 2016-08-12 2016-12-07 上海卫星工程研究所 一种高精度高稳定的遥感仪器与星敏感器一体化构型
CN108190052A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 北京空间机电研究所 一种光学遥感器超紧凑、高稳定性的双层主体结构
CN208429249U (zh) * 2018-07-10 2019-01-25 上海微小卫星工程中心 一种用于星敏感器的固定装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9422720B2 (en) * 2014-07-31 2016-08-23 Renewable Elements, Llc Non-penetrating roof mount for a membrane roof
CN104354874A (zh) * 2014-08-05 2015-02-18 北京卫星制造厂 一种柔性牵引进行分解复装的单元化结构装配方法
CN104340846A (zh) * 2014-10-27 2015-02-11 北京空间飞行器总体设计部 一种吊点接头
CN106184821A (zh) * 2016-08-12 2016-12-07 上海卫星工程研究所 一种高精度高稳定的遥感仪器与星敏感器一体化构型
CN108190052A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 北京空间机电研究所 一种光学遥感器超紧凑、高稳定性的双层主体结构
CN208429249U (zh) * 2018-07-10 2019-01-25 上海微小卫星工程中心 一种用于星敏感器的固定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110920104A (zh) * 2019-12-13 2020-03-27 上海复合材料科技有限公司 适用于预埋星敏安装板的星敏感器支架成型模结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100359661C (zh) 用于对半导体器件进行单晶粒背面探测的装置和方法
CN208429249U (zh) 一种用于星敏感器的固定装置
CN106586032B (zh) 航天器合舱状态设备安装精度的调整方法
CN108791960A (zh) 一种用于星敏感器的固定装置
CN104344804A (zh) 卫星模拟零重力状态单机指向精度测量方法
US8395764B2 (en) Device for measuring the line of sight jitter of an optical instrument
US11965574B2 (en) Compact precision angular-displacement-limiting impact-resistant vibration-isolating buffering platform for compact optoelectronic equipment
CN106369092A (zh) 激光陀螺惯组橡胶减振器防位错装置
US5360236A (en) Apparatus and methods for mounting an inertial sensor chassis to an aircraft support frame
CN116609854B (zh) 一种检验质量在轨释放过程的地面测试装置和方法
CN109764871B (zh) 一种高精度双轴光纤陀螺微测量装置
US10464686B2 (en) Rear mount for an aircraft engine
KR101889251B1 (ko) 풍동실험체 거치용 지그 및 이를 이용한 풍동실험체 거치 방법
CN210533368U (zh) 一种全站仪系统
Lee et al. Dynamic characteristic analysis procedure of helicopter-mounted electronic equipment
EP3726075A1 (en) Mounting device and method for mounting components
KR102556170B1 (ko) 위성 용 전개형 구조물 장탈착 장치
US8652287B2 (en) Apparatus and method for positioning an optical device
CN217329108U (zh) 光纤惯组安装支架
KR101145711B1 (ko) 위성용 고-치수안정화 탑재체 구조물의 평면 열변형 발생 방지를 위한 열주기 시험용 치구
Shevtsova et al. The Post Flight Study of Micro Accelerations On-Board of Russian Spacecraft FOTON-12
KR102322631B1 (ko) 전개형 파라볼릭 안테나 중력 보상 장치
CN117686130B (zh) 一种基于扭摆的预紧力地面模拟标定装置及方法
CN102889460A (zh) 陀螺全站仪强制对准连接装置
KR101361930B1 (ko) 비정형면 설치용 가속도계 취부장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181113

RJ01 Rejection of invention patent application after publication