[发明专利]一种用于批产卫星快速质量特性测试的工装及测试方法

权利要求书

1.一种用于批产卫星快速质量特性测试的工装的测试方法，其特征在于：一种用于批产卫星快速质量特性测试的工装，包括外支撑框架(1)、内支撑框架(4)、轴系一(7)、轴系二(5)、轴系三(2)、转接板(3)、定位块(8)、水平挡块(10)和竖直挡块(11)，所述的外支撑框架(1)包括水平支撑底架和立架，在水平支撑底架的左右两端各固定一立架，所述的内支撑框架(4)布置在由水平支撑底架和两个立架围成的区域内，所述的内支撑框架(4)包括内支撑底架和两个内立架，两个内立架垂直固定在内支撑底架的左右两端；

内支撑框架(4)的左侧的内立架顶部与外支撑框架(1)的左侧的立架顶部之间通过轴系一(7)连接，内支撑框架(4)的右侧的内立架顶部与外支撑框架(1)的右侧的立架顶部之间通过轴系二(5)连接，所述的轴系一(7)和轴系二(5)同轴布置，所述内支撑框架(4)绕轴系一(7)和轴系二(5)转动，在内支撑框架(4)的内支撑底架中部安装轴系三(2)，在轴系三(2)的顶部安装转接板(3)，所述转接板(3)绕轴系三(2)转动；

在两个立架的前后侧同一高度位置上分别布置一个定位块(8)，所述水平挡块(10)和竖直挡块(11)均安装在内立架上，通过水平挡块(10)与定位块(8)配合定位实现外支撑框架(1)和内支撑框架(4)之间夹角为0°；通过竖直挡块(11)与定位块(8)配合定位实现内支撑框架(4)与外支撑框架(1)之间夹角为90°；通过在转接板(3)上安装定位销实现转接板(3)的定位；

当测试卫星帆板收拢状态或展开状态下的质量特性时，具体包括以下步骤：

(1)将工装吊装到测试台台面，通过外支撑框架底面的定位孔与测试台进行定位，并通过螺钉连接；

(2)安装定位块(8)和水平挡块(10)，通过调节定位螺钉的位置，将内支撑框架(4)与外支撑框架(1)之间的夹角调整为0°；旋转转接板(3)，通过定位销5(29)与定位销6(30)定位，并通过螺钉与内支撑框架(4)锁紧，此时工装调整为“内支撑框架0°，转接板180°”状态，记为状态2，测量状态2下空载工装的质量特性参数并记录；

(3)拆下定位销5(29)、定位销6(30)及螺钉，将转接板(3)旋转180°，通过定位销1(25)与定位销2(26)定位，并通过螺钉与内支撑框架(4)锁紧，此时工装调整为“内支撑框架0°，转接板180°”状态，记为状态1，测量状态1下空载工装的质量特性参数并记录；

(4)拆除水平挡块(10)，人工将内支撑框架(4)绕轴系一(7)与轴系二(5)翻转90°，安装竖直挡块(11)，通过调节定位螺钉的位置，将内支撑框架(4)与外支撑框架(1)之间的夹角调整为90°，此时工装调整为“内支撑框架90°、转接板0°”状态，记为状态3，测量状态3下空载工装的质量特性参数并记录；

(5)拆下定位销1(25)、定位销2(26)及螺钉，将转接板(3)顺时针旋转90°，通过定位销3(27)与定位销4(28)定位，并通过螺钉与内支撑框架(4)锁紧，此时工装调整为“内支撑框架90°、转接板90°”状态，记为状态4，测量状态4下空载工装的质量特性参数并记录；

(6)将工装恢复至状态2；

(7)吊装卫星至工装上方，卫星支腿通过转接板进行定位，并通过螺钉锁紧；测试状态2下的卫星-X质心、-Y质心参数并记录；

(8)将工装调整至状态1，测试状态1下的卫星+X质心、+Y质心参数并记录；

(9)将工装调整至状态3，测试状态1下的卫星+Z质心参数并记录；

(10)对卫星质心进行配重，使卫星质心参数符合发射及在轨要求；

(11)保持工装在状态3不变，测试状态3下的卫星+Z质心、绕X轴转动惯量Ix参数并记录；

(12)将工装调整至状态4，测试状态4下的卫星绕Y轴的转动惯量Iy参数并记录；

(13)将工装调整至状态1，测试状态1下的卫星+X质心、+Y质心参数并记录；

(14)将工装调整至状态2，测试状态2下的卫星-X质心、-Y质心及绕Z轴的转动惯量Iz参数并记录；

(15)上述测试完毕后，将卫星起吊并与工装分离，测试台恢复至初始状态。