[發明專利]一種磁懸浮飛輪轉子帶磁裝配機構

有效

• 申請號: 201410601657.3
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104477401A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 楊國倉;付紅偉;徐志強;姚竹賢;李宏川
• 申請（專利權）人: 北京興華機械廠
• 主分類號: B64F5/00
• 分類號: B64F5/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及磁懸浮控制力矩陀螺帶磁裝配，特別涉及一種磁懸浮飛輪轉子帶磁裝配機構，屬于航天器技術領域。

背景技術

慣性執行機構是各類衛星、空間站等航天器平臺進行姿態控制所普遍采用的核心執行機構，磁懸浮控制力矩陀螺即是其中重要的一類。

磁懸浮控制力矩陀螺飛輪轉子系統采用磁軸承支撐，磁軸承是利用磁力作用將飛輪轉子懸浮于空中，使轉子與定子之間沒有機械接觸的一種新型支承方式，具有低噪聲、微振動、無接觸、無磨損、高轉速、高精度、不需要潤滑和密封等一系列優點。

由于磁軸承轉子采用永磁鐵磁鋼，飛輪轉子上的磁軸承轉子和陀螺房上的磁軸承定子在裝配過程中是帶磁安裝，飛輪轉子體積、質量都比較大，由于相互吸引，裝配過程中容易磕碰，原有裝配方案采用頂尖頂持立式裝配的方式，采用這種結構裝配難度較大，對于體積、質量較大的飛輪轉子裝配難以實現，對中調整困難，裝配中都是通過人為的感官進行調整，難以達到裝配精度的要求。

為了克服磁懸浮控制力矩陀螺裝配過程中的磁干擾力矩，設計了一種專門的磁懸浮控制力矩陀螺帶磁裝配機構。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：為克服現有技術不足，提供一種專門的磁懸浮飛輪轉子帶磁裝配機構，該機構能夠滿足大磁懸浮飛輪轉子帶磁裝配的需要。

本發明的技術解決方案是：一種磁懸浮飛輪轉子帶磁裝配機構，包括底座、Z向電機驅動機構、Y向電機驅動機構、X向滑軌、Y向滑軌和Z向滑軌，飛輪轉子和右陀螺房；

底座上設置有X向滑軌，在X向滑軌上由左到右依次設置有可以沿滑軌移動的左頂尖、支架、X向滑塊、右頂尖，支架頂持飛輪轉子，使飛輪轉子的軸線與左右頂尖水平；X向滑塊側面設置有Y向滑軌，Y向滑塊裝配在Y向滑軌上；Y向滑塊側面設置有Z向滑軌，Z向滑塊裝配在Z向滑軌上，Y向滑塊、Z向滑塊可隨X向滑塊沿X向滑軌移動，Z向滑塊可隨Y向滑塊沿Y向滑軌移動；X、Y、Z向滑塊側面中間位置設置便于右頂尖穿過的通孔，右頂尖穿過通孔頂持右陀螺房；

Z向電機驅動機構裝配在Y向滑塊上，帶動Z向滑塊上下運動；Y向電機驅動機構裝配在X向滑塊上，帶動Y向滑塊前后運動。

Z向電機驅動機構包括大齒輪、小齒輪、Z向電機、Z向絲杠，Z向絲杠一端與大齒輪連接，另一端與調整位移的斜塊調整機構相連，斜塊調整機構位于Z向滑塊頂部中間位置，小齒輪與大齒輪配合并通過Z向電機驅動帶動Z向絲桿旋轉，進而帶動Z向滑塊運動。

Z向滑塊的通孔上部設有卡槽，用于固定右陀螺房，卡槽內有安裝有螺紋孔。

本發明與現有技術相比的優點在于：

(1)本發明采用臥式裝配方式，通過支架支撐飛輪轉子，使裝配體積、質量較大的飛輪轉子更便于調整位置，利于飛輪轉子實現在頂尖上的裝配操作。

(2)本發明設置有與滑塊連接的帶絲杠的驅動機構，可以在帶磁裝配的情況下，精確調整陀螺房的Y向、Z向位移，滿足飛輪轉子組件高精度的帶磁裝配要求，可以克服機構本身的裝配誤差。

(3)本發明結構緊湊、質量輕。

附圖說明

圖1為本發明的結構立體示意圖；

圖2為本發明的右視圖；

圖3為本發明磁懸浮飛輪轉子和右陀螺房組件示意圖；

圖4為本發明的主視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行詳細說明。

一種磁懸浮飛輪轉子帶磁裝配機構，如圖1、2、4所示，包括底座2、Z向電機驅動機構、Y向電機驅動機構、X向滑軌10、Y向滑軌9和Z向滑軌8，飛輪轉子3和右陀螺房16。

底座2上設置有X向滑軌10，在X向滑軌10上由左到右依次設置有可以沿滑軌移動的左頂尖1、支架17、X向滑塊18、右頂尖11，X向滑塊18側面設置有Y向滑軌9，Y向滑塊19裝配在Y向滑軌9上；Y向滑塊19側面設置有Z向滑軌8，Z向滑塊20裝配在Z向滑軌8上，Y向滑塊19、Z向滑塊20可隨X向滑塊18沿X向滑軌10移動，Z向滑塊20可隨Y向滑塊19沿Y向滑軌9移動；X、Y、Z向滑塊側面中間位置設置便于右頂尖11穿過的通孔；X向滑塊18由驅動裝置沿X向滑軌移動，驅動可由手動或電動驅動完成。

Z向電機驅動機構裝配在Y向滑塊19上，帶動Z向滑塊上下運動；Y向電機驅動機構裝配在X向滑塊18上，帶動Y向滑塊前后運動。