Тонкостенные подшипники Kaydon выполняют высокоточную работу в суровых условиях космоса

Тонкостенные подшипники Kaydon снова будут работать на международной космической станции в составе робота обслуживания CAESAR. Робот планируется установить на МКС в 400 км от поверхности земли.

CAESAR – это часть нового поколения роботов, которые объединят инновационную электронику и машиностроение. Робот весом 60 кг снабжен манипулятором 3 метровой длины, который будет осуществлять научные и коммерческие эксперименты в условиях невесомости. Исключительно гибкий гнущийся манипулятор предназначен для захвата и стабилизации спутников, которые вращаются на орбите с ошибками или не отвечают. Манипулятор имеет семь степеней подвижности, число подобно возможностям человеческой руки, что делает его более гибким, чем обычный робот.

Рис. 1. С семью сочленениями, CAESAR такой же гибкий, как человеческая рука.

Подшипники Kaydon

«Каждое шарнирное сочленение состоит из синхронного двигателя с коммутирующим датчиком, волновой зубчатой передачи и радиально-упорного подшипника, датчика момента и датчика положения», - говорит Ерих Крамер из Аэрокосмического центра в Германии, который разработал CAESAR. «Выбор тонкостенных радиально-упорных подшипников был сделан на основе их эффективности при применении к ним радиальных и осевых нагрузок, и их компактной конструкции».

Рис. 2. Каждое сочленение CAESAR весит около 3 килограмм и генерирует крутящий момент на выходном валу 80Нм на максимуме - 10 градусов в секунду

Подгшипники Kaydon Reali-Slim обеспечивали бесперебойную работу перемещений для сочленений робота ROKVISS, предшественника CAESAR на МКС, который проработал 5 лет.

«Подшипники продемонстрировали эффективность в космосе, работая годами,» - говорит господин Крамер. «Огромная грузоподъемность, надежность и конечно опыт применения в космосе были решающими аргументами при выборе подшипников Kaydon».

Беспроблемное движение и регулирование по усилию «Серия Realy-Slim, на основе которой создан подшипник, использованный здесь, могут выдерживать работу в суровых условиях,» - говорит Ульрих Шрот, менеджер дистрибьютора Kaydon в Германии, который вел проект. «Их отличает компактная конструкция, исключительная точность, и они идеальны для применений с такими экстремальными требованиями».

Рис. 3. Структурно интегрированный датчик момента в сочленении отдает значение момента без трения с подшипниками или редуктором.

CAESAR может работать в полуавтоматическом режиме, посредством теле-сигналов, или с имитацией присутствия по тактильной обратной связи. Модуль сопротивления позволяет сочленениям уклоняться и защищает их от повреждающих объектов. Встроенный датчик момента предупреждает незапланированный контакт с элементами окружающей среды и обеспечивает соответствующий ответ, который является критичным фактором в отношении безопасности, особенно при взаимодействии с космонавтами. Из-за того, что в космосе нет нагрузки от собственного веса, у всех сочленений одинаковый максимальный крутящий момент. Контрольная цепь в сочленении и высокоскоростная коммуникационная шина, подсоединенная к блоку управления робота, обеспечивают безотказное перемещение и управление по усилию. Конструкция сочленений включает полый вал для прокладки кабелей.

Радиационная стойкость и ресурс робота расчитаны на 15 лет в условиях работы на орбите. Робот разработан для температур -20° до +60° C. Система может быть адаптирована для других применений в будущем, включая рукету-носитель, спутники или космические корабли. «Если произойдет перенос технологии CAESAR в другие сферы, струдничество с Kaydon также продолжится», - говорит мистер Крамер.

Новости мировых производителей подшипников и деталей промышленных трансмиссий (RSS)
Архив новостей

При использовании новостей сайта прямая активная гиперссылка на BERGAB.RU обязательна