CN108583935A - 星载星敏感器高精度高稳定度安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种星载星敏感器高精度高稳定度安装方法，包括如下步骤：采用碳纤维材料模压加工制作星敏感器安装结构，在对应位置处预留螺纹攻丝；对星敏感器精测棱镜的两个对角安装孔对应的位置处的星敏感器安装结构进行配打、攻丝处理，形成两个螺孔；通过螺钉将星敏感器安装在卫星结构上并进行精度粗调；对星敏感器进行精度测量和精度精调；精度调整至要求范围后，拧紧对角的螺钉并施加要求的力矩；通过星敏感器上的剩余两个孔对卫星结构进行销孔配做；在两个销钉孔处安装销螺钉，并通过平垫、弹垫、螺母拧紧并施加拧紧力矩；对螺钉和销螺钉进行点胶固封。本发明在进行星载星敏感器装配时，能够利用星敏感器现有安装孔进行高精度高稳定度装星。

Description

星载星敏感器高精度高稳定度安装方法

技术领域

本发明涉及航天器总体设计技术，具体地，涉及星载星敏感器高精度高稳定度安装方法。

背景技术

随着我国空间遥感测绘、航天侦查等高精尖空间技术的发展，星敏感器作为一种独立自主的高精度姿态测量仪器,已成为卫星、航天飞机和空间站上必备的姿态敏感部件。在我国已实现高精度星敏感器应用的背景下，研究高精度星敏感器的高精度高稳定度装星技术对保证卫星在轨任务的成功具有实际意义。

星敏感器随整星经历从发射和在轨运行中的振动、温度变化以及其他因素使得星敏感器安装精度发生变化，从而导致星敏感器的指向产生偏差，因此保证星敏感器的装星精度及精度稳定性是完全必要的。

现有技术中，星敏感器一般是在精度测量后通过内六角螺钉连接的方式与星体结构紧固后进行点胶，防止装星后再次发生精度偏移，但是该方式无法有效保证星敏感器绕光轴指向(绕Z向)的旋转自由度在经历力学试验前后的精度稳定性，导致精度稳定性出现偏差，因此，如何从装配角度保证精度稳定性偏差成为了一个难题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种星载星敏感器高精度高稳定度安装方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

S1、采用碳纤维材料模压加工制作星敏感器安装结构，并在对应位置处预留螺纹攻丝，即配钻用的接口埋件；

S2、对星敏感器精测棱镜的两个对角安装孔对应的位置处的星敏感器安装结构进行配打、攻丝处理，形成两个螺孔；

S3、通过两个螺钉以及步骤S2形成的两个螺孔将星敏感器安装在卫星结构上并进行精度粗调；

S4、对星敏感器进行精度测量并进行精度精调；

S5、精度调整至要求范围后，拧紧对角的螺钉并施加要求的力矩；

S6、通过星敏感器上的剩余两个孔对卫星结构进行销孔配做；

S7、在两个销钉孔处安装销螺钉，并通过平垫、弹垫、螺母拧紧并施加拧紧力矩；

S8、对螺钉和销螺钉进行点胶固封。

其中，所述步骤S6根据以下规则进行卫星结构的销孔配做：

由于：销段的长度l＝n(平垫数量)×t3(平垫厚度)+t1+(0.5～0.75)×t2,式中：t1为安装脚厚度，t2为安装面结构的安装脚厚度；故，

销螺钉长度l1＝l+b(螺纹段长度)，其中，b＝a(开槽宽度)+t3(平垫厚度)+t4(弹垫厚度)+(1.5～2)×t5(螺母厚度)。

与现有技术相比，本发明具以下有益效果：

1、本发明在进行星敏感器在卫星上装配时，能够保证星敏感器高精度高稳定度装配，在工程上有较广的适用范围；

2、本发明方法简单、实施成本低廉，精度稳定。

附图说明

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，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明实施例星载星敏感器高精度高稳定度安装方法中星敏感器在卫星结构上的装配示意图。

图2是本发明实施例星载星敏感器高精度高稳定度安装方法中销螺钉装配示意图。

图3为本发明实施例星载星敏感器高精度高稳定度安装方法的流程图。

图中：

1为星敏感器；

2为星体结构；

3为销螺钉；

4为Φ6的平垫；

5为Φ5的平垫；

6为Φ5的弹垫；

7为M5的螺母。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1-图3所示，本发明实施例提供了一种星载星敏感器高精度高稳定度安装方法，包括步骤如下：

S1、采用碳纤维材料模压加工制作星敏感器安装结构，并在对应位置处预留螺纹攻丝，即配钻用的接口埋件；

S2、对星敏感器1精测棱镜的两个对角安装孔对应的位置处的星敏感器安装结构进行配打、攻丝处理，形成两个螺孔；

S3、通过两个螺钉以及步骤S2形成的两个螺孔将星敏感器安装在卫星结构2上并进行精度粗调；

S4、对星敏感器进行精度测量并进行精度精调；

S5、精度调整至要求范围后，拧紧对角的螺钉并施加要求的力矩；

S6、通过星敏感器上的剩余两个孔对卫星结构进行销孔配做；

S7、在两个销钉孔处安装销螺钉3，销螺钉3一端依次穿过Φ6的平垫4、销钉孔、Φ5的平垫5、弹垫6螺纹连接有螺母7，拧紧螺母7并施加拧紧力矩；

S8、对螺钉和销螺钉进行点胶固封。

所述步骤S6根据以下规则进行卫星结构的销孔配做：

根据星敏感器的安装脚厚度t1，安装面结构的安装脚厚度t2，计算所述步骤中的销螺钉的长度规格；销段的长度l＝n(平垫数量)×t3(平垫厚度)+t1+(0.5～0.75)×t2,故，销螺钉长度l1＝l+b(螺纹段长度)，其中b＝a(开槽宽度)+t3(平垫厚度)+t4(弹垫厚度)+(1.5～2)×t5(螺母厚度)。

本具体实施在卫星上进行星敏感器等高精度单机装配时，能有效保证星敏感器三个转动自由度特别是绕光轴指向方向上的精度稳定性，以上技术在实际应用特别是工程设计中非常直观、方便，能够有效保证星敏感器的重复安装精度。

综上所述，本发明在进行星敏感器星上装配时，采用“螺钉+销螺钉”的方式实现了星敏感器的高精度高稳定度装星，对于我国后续配备高精度星敏感器的卫星设计技术创造了一个新的设计方法，在工程上有较广的适用范围。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (2)

1.星载星敏感器高精度高稳定度安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、采用碳纤维材料模压加工制作星敏感器安装结构，并在对应位置处预留螺纹攻丝；

S2、对星敏感器精测棱镜的两个对角安装孔对应的位置处的星敏感器安装结构进行配打、攻丝处理，形成两个螺孔；

S3、通过两个螺钉以及步骤S2形成的两个螺孔将星敏感器安装在卫星结构上并进行精度粗调；

S4、对星敏感器进行精度测量并进行精度精调；

S5、精度调整至要求范围后，拧紧对角的螺钉并施加要求的力矩；

S6、通过星敏感器上的剩余两个孔对卫星结构进行销孔配做；

S7、在两个销钉孔处安装销螺钉，并通过平垫、弹垫、螺母拧紧并施加拧紧力矩；

S8、对螺钉和销螺钉进行点胶固封。

2.根据权利要求1所述的星载星敏感器高精度高稳定度安装方法，其特征在于，所述步骤S6根据以下规则进行卫星结构的销孔配做：

由于：销段的长度l＝n(平垫数量)×t3(平垫厚度)+t1+(0.5～0.75)×t2,式中：t1为安装脚厚度，t2为安装面结构的安装脚厚度；故，

销螺钉长度l1＝l+b(螺纹段长度)，其中，b＝a(开槽宽度)+t3(平垫厚度)+t4(弹垫厚度)+(1.5～2)×t5(螺母厚度)。