[发明专利]一种涡卷弹簧跑合装置及方法

说明书

一种涡卷弹簧跑合装置，包括转轴1、转轮2、卷簧盒3、卷簧盒底板4、第一轴承5、第二轴承7、卷簧内端固定件8、插销9；所述卷簧盒3为凹腔形状，所述卷簧盒底板4与卷簧盒3连接后形成腔体，用于安装待跑合的涡卷弹簧；所述转轴1通过第一轴承5和第二轴承7安装在所述腔体的轴线上；所述转轮2与所述转轴1连接后，用于转动转轴1；所述插销9用于将转轴1和卷簧盒3锁定；所述卷簧内端固定件8套装在所述转轴1上，所述卷簧盒3的内侧壁设有安装孔，所述待跑合的涡卷弹簧的两端同时与所述卷簧内端固定件8和所述安装孔连接。本发明装置及方法有效去除超长镀膜卷簧工作中可能产生的多余物，保障卷簧系统长期工作。

技术领域

本发明涉及一种涡卷弹簧跑合装置及方法，应用于空间机构领域。

背景技术

导向机构是空间站大面积柔性太阳电池翼的关键组成部分，其基本原理是利用平面涡卷弹簧带动绕线轮旋转，实现钢丝绳的收、放，进而达到输出导向力的目的，导向机构钢丝绳贯穿整个柔性翼阵列，其作用是约束电池阵的展收。柔性太阳电池翼在轨工作期间，受高低温交变、变轨、对接等因素的影响，柔性阵面与伸展机构的相对长度会发生变化，因此导向机构需要通过一种展开长度达16m左右的卷簧的往复转动(卷紧、松卷)来不断适应钢丝绳的往复伸缩，预计卷收次数达20万次以上。对导向机构镀膜卷簧进行跑合，目的在于在卷簧正式装配之前通过卷簧多次完全展收使卷簧获得稳定的性能，并通过跑合除去包括镀膜疏松层在内的多种多余物，避免导向机构工作时多余物堆积于轴承间隙或卷簧之间影响机构性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种涡卷弹簧跑合装置及方法，包括转轴1、转轮2、卷簧盒3、卷簧盒底板4、第一轴承5、第二轴承7、卷簧内端固定件8、插销9。所述卷簧盒底板4与卷簧盒3连接后形成腔体，用于安装待跑合的涡卷弹簧；所述转轴1通过第一轴承5和第二轴承7安装在所述腔体的轴线上；所述转轮2与所述转轴1连接后用于转动转轴1；所述插销9用于将转轴1和卷簧盒3锁定；所述卷簧内端固定件8套装在所述转轴1上，所述卷簧盒3的内侧壁设有安装孔，所述待跑合的涡卷弹簧的两端同时与所述卷簧内端固定件8和所述安装孔连接。本发明装置及方法有效去除超长镀膜卷簧工作中可能产生的多余物，保障卷簧系统长期工作。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

一种涡卷弹簧跑合装置，包括转轴、转轮、卷簧盒、卷簧盒底板、第一轴承、第二轴承、卷簧内端固定件、插销；

所述卷簧盒为凹腔形状，所述卷簧盒底板与卷簧盒连接后形成腔体，用于安装待跑合的涡卷弹簧；所述转轴通过第一轴承和第二轴承安装在所述腔体的轴线上；所述转轮与所述转轴连接后，用于转动转轴；所述插销用于将转轴和卷簧盒锁定；

所述卷簧内端固定件套装在所述转轴上，所述卷簧盒的内侧壁设有安装孔，所述待跑合的涡卷弹簧的两端同时与所述卷簧内端固定件和所述安装孔连接。

上述涡卷弹簧跑合装置，所述卷簧盒与所述卷簧盒底板相对的侧面设有窗口。

上述涡卷弹簧跑合装置，所述待跑合的涡卷弹簧的两端同时与所述卷簧内端固定件和所述安装孔连接后，待跑合的涡卷弹簧与所述卷簧盒底板和卷簧盒的间距为1.5mm～3mm。

上述涡卷弹簧跑合装置，所述卷簧盒底板与卷簧盒靠近待跑合的涡卷弹簧的内壁表面粗糙度优于Ra1.6μm。

一种涡卷弹簧跑合方法，采用上述涡卷弹簧跑合装置，包括如下步骤：

S1、将待跑合的涡卷弹簧安装在所述涡卷弹簧跑合装置内，将涡卷弹簧跑合装置垂直安装，使转轴与地面呈水平状态；

S2、以小于等于第一转速n转动转轮，使待跑合的涡卷弹簧向卷紧方向转动，当待跑合的涡卷弹簧的工作转角为N时，转轮转动1.05N圈；然后以小于等于第二转速2n转动转轮，使待跑合的涡卷弹簧完全放松；