舍弗勒子公司Barden(英國)有限公司產(chǎn)品工程經(jīng)理Gary Hughes表示,越來越多的小型、更具成本效益的通信衛(wèi)星被發(fā)射到地球軌道,這導(dǎo)致對高精度、高可靠性軸承的需求日益增長,對于Barden UK等軸承供應(yīng)商來說,現(xiàn)在對支持衛(wèi)星子系統(tǒng)(如反作用輪和其他機(jī)載精密機(jī)構(gòu))的軸承提出了很高的要求。
反作用輪是一種主要由航天器和衛(wèi)星用于姿態(tài)控制的飛輪,不使用火箭或其他反作用裝置的燃料,衛(wèi)星通常包括三個反作用輪(用于X軸、Y軸和Z軸),當(dāng)航天器必須旋轉(zhuǎn)很小的角度時,這三個反作用力輪特別有用,它們還可以減少燃料所需的質(zhì)量分?jǐn)?shù),這是通過為衛(wèi)星配備一個連接在飛輪上的電動機(jī)來實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)飛輪的轉(zhuǎn)速改變時,通過角動量守恒,使衛(wèi)星開始按比例反向旋轉(zhuǎn)。
一個或多個反作用輪的故障可能導(dǎo)致衛(wèi)星失去維持位置的能力,從而可能導(dǎo)致任務(wù)失敗,因此,反作用車輪軸承的可靠性是至關(guān)重要的,軸承必須滿足苛刻的要求,在太空中繞軌道運(yùn)行時,只需在真空環(huán)境中在軸承表面使用少量潤滑油,即可持續(xù)可靠旋轉(zhuǎn)10-15年,同時,軸承必須盡量減少任何振動,以免對衛(wèi)星的觀測性能產(chǎn)生負(fù)面影響,軸承還必須承受發(fā)射時的振動和載荷,以及在軌道上承受溫度變化。
在Barden UK,反作用輪軸承通常是定制的角接觸球軸承,其制造具有高表面光潔度要求和滾道的視覺外觀,軸承通常包括440C不銹鋼套圈和帶有酚醛保持架的滾珠,每個反作用輪需要兩個軸承。
軸承是在嚴(yán)格的航空航天程序下制造和控制的,提供完全的可追溯性、受控的潤滑和完整的記錄保存,衛(wèi)星軸承具有完全可追溯性,可以對軸承進(jìn)行扭矩測試和功能測試,以及對軸承滾道表面進(jìn)行100%檢查,還可以為每批軸承提供文件和測量報告。
同時軸承是在潔凈室條件下(超過飛行關(guān)鍵航空航天應(yīng)用)使用特殊搬運(yùn)技術(shù)組裝,Barden UK對軸承滾動接觸面的每個部分進(jìn)行了檢查,任何輕微缺陷都會被捕捉和記錄,軸承通常作為套件裝運(yùn),以便在組裝之前由客戶進(jìn)行進(jìn)一步檢查和篩選。
Barden的質(zhì)量管理系統(tǒng)已通過AS9100航空航天標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,該公司還能夠滿足特定的客戶要求,如國家航空航天和國防承包商認(rèn)證計劃(NADCAP)的熱處理和無損檢測過程,這些控制措施與計劃的靈活性相結(jié)合,使Barden能夠通過定制的質(zhì)量水平體系和產(chǎn)品的正式認(rèn)證來滿足個人客戶的特定要求。