一种过约束条件下的卫星舱间连接方法与流程

本发明涉及航空航天用零部件领域，具体地，涉及一种过约束条件下的卫星舱间连接方法。

背景技术：

随着空间探测技术向更高(灵敏度)、更精(分辨率)、更强(多任务、多功能)方向的发展，太阳观测载荷对卫星平台的指向精度和稳定度越来越高。传统卫星载荷与平台固连，存在挠性附件影响，微振动难以测量与控制，严重限制了卫星的指向精度与稳定度。通过磁浮作动机构，可以实现载荷舱和平台舱空间分离，消除平台舱的微振动效应，实现载荷舱的高指向精度和高稳定度。

但卫星在地面发射时需实现两舱间的固定连接，在轨时两舱间需配置多个磁浮机构以实现在轨姿态控制，在轨道机动时两舱又需保证可靠连接，因此两舱间需配置磁浮机构、一次性解锁装置、可重复解锁装置等单机，这些单机均需与两舱连接，导致约束数量多，装配难度大。

其中磁浮作动器为载荷舱姿态控制的执行机构。磁浮作动器由磁钢端及线圈端组成，其中磁钢端与载荷舱连接，线圈端与平台舱连接，通过在线圈中通电以产生洛伦兹力，实现载荷舱的姿态控制。

一次性解锁装置为载荷舱提供刚性约束点，以适应卫星发射主动段载荷。一次性解锁装置下部通过支架与平台舱连接，上部通过火工品与载荷舱连接。卫星入轨后，一次性解锁装置按指令起爆火工品，解除载荷舱与平台舱的刚性约束。

可重复解锁装置为载荷舱与平台舱提供可重复连接释放约束点。可重复解锁装置由电磁吸盘端与吸附端组成，通过对电磁吸盘内部的线圈通电以产生吸力，实现电磁吸盘与吸附端的可靠吸合。其中电磁吸盘端通过支架与平台舱连接，吸附端通过支架与载荷舱连接。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种过约束条件下的卫星舱间连接方法。

根据本发明提供的一种过约束条件下的卫星舱间连接方法，包括：

步骤1：将磁浮机构5、一次性解锁装置4以及磁浮机构工装6安装于平台舱顶板1；

步骤2：将可重复解锁装置电磁吸盘端7以及可重复解锁装置工装8安装于平台舱顶板1；

步骤3：将可重复连接释放装置吸附端9安装于载荷舱悬浮板2；

步骤4：将载荷舱悬浮板2整体安装于平台舱顶板1上方，将磁浮机构5与载荷舱悬浮板2连接；

步骤5：撤除磁浮机构工装6，并将载荷舱悬浮板2整体下降，使载荷舱悬浮板2的底面与可重复解锁装置工装8的顶面接触；

步骤6：将一次性解锁装置4与载荷舱悬浮板2的侧面连接，并撤除可重复解锁装置工装8。

较佳的，在步骤5前，平台舱与载荷舱之间的高度为101mm，载荷舱悬浮板2整体下降4mm。

较佳的，所述可重复解锁装置工装8的高度为97mm。

较佳的，所述磁浮机构5的数量为8个，所述一次性解锁装置4的数量为4个，每个所述可重复解锁装置电磁吸盘端7与所述可重复连接释放装置吸附端9组成一个可重复解锁装置，所述可重复解锁装置共4个。

较佳的，4个所述一次性解锁装置4连接在平台舱顶板1的四个角落，所述载荷舱悬浮板2的四个角对应镂空。

较佳的，所述可重复解锁装置电磁吸盘端7通过铲刮片安装于所述平台舱顶板1，所述可重复连接释放装置吸附端9通过铲刮片安装于所述载荷舱悬浮板2的对应位置。

较佳的，所述磁浮机构工装6安装于所述磁浮机构5旁，所述可重复解锁装置工装8安装于所述可重复解锁装置电磁吸盘端7旁。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明步骤明确，装配简单，可在过约束的条件下实现两舱间可靠连接需求，可应用于对姿态精度和稳定度有较高要求的对日定向的太阳观测任务中。

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为本发明过约束条件下的卫星舱间连接装配示意图；

图2为本发明平台舱顶板装配示意图；

图3为本发明载荷舱悬浮板装配示意图。

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，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1至如3所示，本发明提供的一种过约束条件下的卫星舱间连接方法，包括：

步骤1：将磁浮机构5、一次性解锁装置4以及磁浮机构工装6安装于平台舱顶板1；

步骤2：将可重复解锁装置电磁吸盘端7以及可重复解锁装置工装8安装于平台舱顶板1；

步骤3：将可重复连接释放装置吸附端9安装于载荷舱悬浮板2；

步骤4：将载荷舱悬浮板2整体安装于平台舱顶板1上方，将磁浮机构5与载荷舱悬浮板2连接，此时两舱间高度为101mm；

步骤5：撤除磁浮机构工装6，并将载荷舱悬浮板2整体下降4mm，使载荷舱悬浮板2的底面与可重复解锁装置工装8的顶面接触，可重复解锁装置工装8的高度为97mm；

步骤6：将一次性解锁装置4与载荷舱悬浮板2的侧面连接，并撤除可重复解锁装置工装8，此时两舱连接完毕，高度为97mm。

在本实施例中，磁浮机构5的数量为8个，一次性解锁装置4的数量为4个，每个可重复解锁装置电磁吸盘端7与可重复连接释放装置吸附端9组成一个可重复解锁装置，可重复解锁装置共4个，但本发明对此数量不做限制。

4个一次性解锁装置4连接在平台舱顶板1的四个角落，载荷舱悬浮板2的四个角对应镂空。可重复解锁装置电磁吸盘端7通过铲刮片3安装于平台舱顶板1，可重复连接释放装置吸附端9通过铲刮片3安装于载荷舱悬浮板2的对应位置，通过铲刮片3保证磁浮机构与可重复解锁装置的安装面平面度。磁浮机构工装6安装于磁浮机构5旁，可重复解锁装置工装8安装于可重复解锁装置电磁吸盘端7旁。

在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。

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化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种过约束条件下的卫星舱间连接方法，包括：将磁浮机构、一次性解锁装置以及磁浮机构工装安装于平台舱顶板；将可重复解锁装置电磁吸盘端以及可重复解锁装置工装安装于平台舱顶板；将可重复连接释放装置吸附端安装于载荷舱悬浮板；将载荷舱悬浮板整体安装于平台舱顶板上方，将磁浮机构与载荷舱悬浮板连接；撤除磁浮机构工装，并将载荷舱悬浮板整体下降，使载荷舱悬浮板的底面与可重复解锁装置工装的顶面接触；将一次性解锁装置与载荷舱悬浮板的侧面连接，并撤除可重复解锁装置工装。本发明步骤明确，装配简单，可在过约束的条件下实现两舱间可靠连接需求，可应用于对姿态精度和稳定度有较高要求的对日定向的太阳观测任务中。

技术研发人员：黄帆;陈昌亚;陆希;杨铭波;周丽平;冯树琳
受保护的技术使用者：上海卫星工程研究所
技术研发日：2019.01.14
技术公布日：2019.04.19