一种基于SMA丝及螺旋摩擦副的空间轴系变预载机构制造技术

本发明专利技术提供一种基于SMA丝及螺旋摩擦副的空间轴系变预载机构，该机构包括1对角接触球轴承、SMA丝、螺旋转子环、螺旋静子环、推力滚针轴承、轴承座、轴承内环端盖、轴承外环端盖、衬套、波纹弹簧片。其中，螺旋转子环、螺旋静子环放置在球轴承外环之间，SMA丝两端连接在两螺旋环外表面，用于驱动螺旋转子环旋转。机构装配时，由于螺旋接触面的自锁特性，该机构可以保持轴系装配阶段的大预载；机构变载时，SMA丝驱动螺旋转子环，使其和螺旋静子环配合后的整体轴向长度发生改变，从而为轴系回转提供合适的预载。本发明专利技术所设计的空间轴系变预载机构简单紧凑，可多相变载、便于加工及地面测试，满足航天轴系对于轻质、高效驱动机构的相关技术要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于SMA丝及螺旋摩擦副的空间轴系变预载机构


[0001]本专利技术涉及轴系预载调节机构的
，特别涉及一种多相预载调节的空间轴系变预载机构。

技术介绍

[0002]空间轴系是太阳帆板驱动机构、控制力矩陀螺、空间操控机械臂等伺服转动类宇航产品的重要组成部分，这类空间机电产品在发射时需要轴系具有较高的刚度，来抵抗发射过程中的振动和冲击；而发射入轨后，为了保证产品的回转精度和寿命，又希望轴系具有较小的摩擦阻力矩和波动量，来实现高精度的伺服控制。现有的技术手段是通过对空间轴系施加预载，使其有足够的刚度能够抵抗火箭发射时产生的动态载荷，而航天器入轨后却没有相应的技术手段来解除该预载，这就导致了空间轴系在轨工作时摩擦阻力过大，导致温升加剧，对使用寿命和回转精度都造成了严重影响。
[0003]基于液压、电磁、压电等驱动原理，国内外已经开发了多个轴系变预载机构，这些机构往往具有较为庞大的附属系统，由于空间环境的特殊性，此类变预载机构在航天器中的应用严重受限。近年来，针对空间使用环境下轴系的变预载需求，欧洲空间摩擦学实验室开发了双稳态梁主动变预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于SMA丝及螺旋摩擦副的空间轴系变预载机构，其特征在于，包括：角接触球轴承(1)、SMA丝(2)、螺旋转子环(3)、螺旋静子环(4)、推力滚针轴承(5)、轴承座(6)、轴承内环端盖(7)、轴承外环端盖(8)、衬套(9)、波纹弹簧片(10)；所述角接触球轴承(1)为1对，背靠背安装；其内环部分是转动部件，与轴承内环端盖(7)伸出的轴肩段配合，两个角接触球轴承(1)的内环之间设有衬套(9)，形成传力回路；外环部分是静止部件，支撑在轴承座(6)上；所述螺旋转子环(3)、螺旋静子环(4)以及推力滚针轴承(5)放置在两个角接触球轴承(1)的外环之间；所述SMA丝(2)两端分别连接在螺旋转子环(3)和螺旋静子环(4)的外表面，用于驱动螺旋转子环(3)旋转；所述波纹弹簧片(10)放置在角接触球轴承(1)外环端面和轴承外环端盖(8)之间，用于压紧角接触球轴承(1)外环；机构装配时，通过拧紧轴承内环端盖(7)间的连接螺钉，对角接触球轴承(1)内环施加轴向载荷，载荷经由滚动体传递到角接触球轴承(1)外环上，使得轴承游隙被消除；机构变载时，对SMA丝(2)通电加热，使其受热发生相变而收缩，驱动螺旋转子环(3)旋转，使得螺旋转子环(3)和螺旋静子环(4)配合后的整体轴向长度发生改变。2.根据权利要求1所述的基于SMA及螺旋摩擦副的空间轴系变预载机构，其特征在于，所述1对角接触球轴承(1)的外环与轴承座(6)为小间隙配合。3.根据权利要求1所述的基于SMA及螺旋摩擦副的空间轴系变预载机构，其特征在于，所述SMA丝(2)可以通过控制通电电流以及通电时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小勇，张宇航，蒋俊，张强，张激扬，周元子，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：