[发明专利]一种低速快机动轴系装置

说明书

本发明公开了一种低速快机动轴系装置，包含：支承组件，所述的支承组件包含轴承座、设置于轴承座内的一对轴承和穿设于一对轴承中的支撑轴，所述的一对轴承包含第一轴承和第二轴承；润滑件，其设置于第一轴承与第二轴承之间，同时设置于第一轴承和第二轴承结构中；减振密封组件，所述的减振密封组件包含碟簧，所述的碟簧设置于第一轴承与支撑轴端面之间；第一密封压盖，其设置于第一轴承端部外表面；第二密封压盖，其设置于第二轴承端部外表面。本发明能够，在低速机动工况时具有良好的润滑特性和运转稳定性，改善了润滑环境，减小了摩擦和磨损，有效降低了保持架涡动能量，降低了轴承的振动和摩擦力矩，提高了使用寿命和可靠性，同时满足了快速响应系列卫星的要求。

技术领域

本发明涉及卫星飞轮设计技术领域，特别涉及一种低速快机动轴系装置。

背景技术

随着我国卫星在轨数量的不断增多和空间攻防技术的持续深入，空间飞行器在高可靠、长寿命、高精度、快速响应等方面的需求日益强烈，因此对卫星姿控系统的关键组成部分，空间惯性执行机构产品也提出了大力矩、高精度、长寿命的性能要求。反作用飞轮作为空间惯性执行机构产品中的重要类型之一，以正反两个方向旋转，相对于偏置轮，反作用飞轮在相同惯量条件下具有高角动量输出范围以及较高的控制精度等特点，被广泛应用于卫星姿态控制领域。轴承组件是反作用飞轮的关键部件，其性能直接决定了反作用飞轮的寿命、可靠性和控制精度。

目前的反作用飞轮的工作特点为转速相对较低，尤其机动工况时，速度较快，次数较多，且过零频繁。反作用飞轮用轴承组件长时间工作在低转速段和快速机动工况下，通常存在摩擦磨损剧烈、摩擦非线性等问题。该类问题的出现本质上是由于空间条件下飞轮轴承组件的润滑技术瓶颈以及保持架稳定性差等原因造成，通常在润滑状态劣化后，摩擦性能下降、摩擦力矩不稳定，出现工作电流增大、转速响应异常和卡滞等现象，直接影响卫星在轨姿态控制能力，严重影响整星设计寿命和可靠性水平。

发明内容

本发明的目的是提供一种低速快机动轴系装置，发明采用半迷宫式密封结构，轴承自润滑保持架—储油装置—半迷宫式密封这一润滑油的供给循环和密封保持结构，同时轴承套圈采用表面改性处理工艺技术，保持架引导间隙和兜孔形状采用最佳优化设计技术，轴承组件重要部件轴承座采用薄壁以及法兰的轻量化设计技术，同大力矩电机的连接，轴承组件在低速机动工况下具有良好的润滑特性、摩擦特性以及快速响应特性，进而提高使用寿命和可靠性。

为了实现以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低速快机动轴系装置，包含：

支承组件，所述的支承组件包含轴承座、设置于轴承座内的一对轴承和穿设于一对轴承中的支撑轴，所述的一对轴承包含第一轴承和第二轴承；

润滑件，其设置于第一轴承与第二轴承之间，同时设置于第一轴承和第二轴承结构中；

减振密封组件，所述的减振密封组件包含碟簧，所述的碟簧设置于第一轴承与支撑轴端面之间；第一密封压盖，其设置于第一轴承端部外表面；第二密封压盖，其设置于第二轴承端部外表面。

优选地，每个所述的轴承包含：

内圈，其穿设于所述的支撑轴；

外圈，其设置于内圈外部；

保持架，其限制钢球在内圈与外圈运动；

钢球，其设置于内圈外侧与外圈内侧之间；

所述的内圈设有内圈沟道，所述的内圈沟道与钢球接触；

所述的外圈设有外圈沟道，所述的外圈沟道与钢球接触。

优选地，所述的内圈沟道和外圈沟道表面进行了耐磨处理。

优选地，所述的耐磨处理采用等离子体浸没离子注入PIII技术。