航天轴承介绍

除了郑州航天电子研制生产的电连接器、电缆网、电子仪器，构成了“嫦娥二号”的“血脉” 体系外，据省国防科工局局长刘宛康介绍，我省有多家军工和民营企业协作配套单位为“嫦 娥二号”配套研制了多项关键系统和零部件：洛阳轴研科技股份有限公司和洛阳LYC轴承 有限公司提供了其关键部位的配套轴承；中国电科27所研制的1000W固态高功放成为“嫦 娥二号”发射信号的核心设备；洛阳黎明化工院提供了两种液体化学推进剂和一种固体化学 推进剂原材料，主要用于卫星姿态调整“嫦娥二号”牵动洛阳人的心10月26日，“嫦娥二号”成功进入远月点100公里、近月点15公里的试验轨道，开始用 自身携带的 CCD 相机为月球近距离拍“特写”。人们也许不知道，卫星的每一次姿态调整， 都深深牵动着一群洛阳人的心。相比“嫦娥一号”，从发射，到升空，再到空中运行，“嫦娥二号”上的关键技术创新和 突破更多，系统更复杂，而这些新技术，有很多来自洛阳。洛阳轴研科技股份有限公司高级工程师葛世东介绍，“嫦娥二号”任务有三大关键节点： 1.卫星发射时要直接进入地月转移轨道；2.卫星在接近月球100公里时进行第一次近月制动， 这个节点是关键中的关键，因为其机会只有一次，如同踩刹车一样，踩早了到达不了月球轨 道，踩晚会越过，踩狠了会撞击月球，所以这次制动要在时间上、速度上、方向上都恰到好 处； 3.卫星在轨道测试试验后要进行一次机动变轨，在原来的轨道基础上变成近月点15 公 里、远月点100公里的小轨道，以便于进行高分辨率成像。“这三个关键节点都与我们研制 的高精度特种轴承密切相关。”葛世东说，卫星能在15 公里高度对月球未来着陆区进行高分 辨率拍摄，即意味着“嫦娥二号”圆满完成了任务。“其中，影响火箭入轨精度和入轨速度 的主要因素是火箭的惯性导航平台和火箭发动机。惯性导航平台精密轴承和火箭发动机轴承 因其重要性而被称为这两个关键部件的心脏。”他说，这两个部位的轴承工作条件恶劣， 精度性能要求很高，我们通过不懈努力，一举突破了所有的技术难点，保证了长征三号丙火 箭高精度完成把“嫦娥二号”送入地月转移轨道的任务。保证卫星“不乱翻筋斗” 另外一个难题是，在第二大节点进行第一次近月制动和第三大节点机动变轨过程中，最关键 的是卫星的姿态控制。公司总经理助理梁波表示，卫星在失重的环境下飞行，如果不对它进 行控制的话，它就会乱翻筋斗。“这种情况是绝对不允许的。因为卫星都有自己特定的任务， 在飞行时对它的飞行姿态都有一定的要求。比如，通信卫星需要让它的天线始终对准地面， 对地观测卫星则要求它的观测仪器的窗口向着地面方向。如果乱翻乱滚，卫星哪里还能正常 工作？所以卫星姿态控制是卫星制造中最核心、最重要的关键技术，其技术水平是衡量一个 国家航天技术水平的重要标志。”他说，说到卫星姿态控制，就不能不提陀螺和动量轮。其中，陀螺主要起着卫星方向传 感器的作用，被形象地称为卫星的“超级指南针”；动量轮则主要担负调整卫星姿态的作用， 也被形象地叫做卫星上的“方向盘”。当卫星需要制动的时候，陀螺首先把卫星的位置速度信息反馈给地面控制中心，控制中 心根据卫星的位置信息，向动量轮发出指令，飞轮先把卫星位置调整到合适方位，然后使喷 气机构对准方向启动，从而完成卫星的制动和变轨操作。“这里面，起着举足轻重作用的高 速陀螺电机轴承和动量轮轴承组件都是由我们研制的”。LYC 再助“嫦娥”奔月10月1日晚6时59分57秒，“嫦娥二号”踏上奔月旅程。在为“嫦娥二号”研制轴承的 过程中，洛阳轴研科技股份有限公司承担了科研任务，而河南煤化LYC轴承承担了生产任 务，自己也有一部分科研任务，员工因此倍感荣光和自豪，因为时隔3 年， LYC 轴承又助 “嫦娥”奔月。据公司负责人介绍，与此前成功发射回收的“神舟”系列飞船相比，LYC轴承为中国探 月工程提供的配套产品面临前所未有的技术挑战超长发射距离、超长运行时间、巨大温 差、超强辐射以及太空尘埃、外太空自然环境的复杂性和不可预测性，给轴承制造技术提出 了更加严格的要求。在轴承研制的关键时期，技术人员与一线职工一起，不分白天黑夜拼搏奋战。在一轮又 一轮的工艺摸索和一次又一次的性能试验中，他们倾注了全部精力。员工王武卫介绍，“嫦 娥工程”配套的系列轴承超薄、超轻，加工难度大，大家经过不断修改技术参数，终于圆满 完成了任务。接到产品的加工任务，从设计到加工，大家都倾注了很多的心血与汗水。”LYC 轴承工程师曲红利说，“在电视直播中看到嫦娥二号顺利发射成功，感到特别兴奋，作 为一名工程技术人员，更有一种自豪感，因为嫦娥工程使用了我们的产品。” g