УПРАВЛЯЮЩИЙ ДВИГАТЕЛЬ-МАХОВИК

Настоящая полезная модель относится к области космонавтики, а именно к средствам управления, ориентации и стабилизации космических аппаратов. Наиболее эффективно полезная модель может быть использована в малых космических аппаратах (МКА).
Известны управляющие двигатели-маховики (УДМ) разработки ВНИИЭМ [1], Surrey Satellite Technology US LLC [2]. Общими недостатками известных технических решений является относительно сложная технология изготовления, вызванная необходимостью разработки специализированных приводов под каждое устройство, и, как следствие, сложность изменения тактико-технических характеристик устройства для его адаптации под различные задачи.
8
Из существующего уровня техники известен управляющий двигатель-маховик по патенту США US 7,290,737, опубликованному 06 ноября 2007 г. (МПК B64G 1/28), который и был взят за прототип данной полезной модели. Он содержит корпус, привод, колесо маховичное, подшипниковый узел. Прототип обладает недостатками, свойственными известным устройствам, обусловленными наличием специализированного привода.
Задачей заявляемой полезной модели является разработка конструкции с улучшенными массово-габаритными характеристиками, позволяющей в относительно короткий срок изготавливать приборы с различными тактико-техническими характеристиками путем простой замены основных элементов устройства.
Техническим результатом от использования полезной модели является уменьшение габаритных размеров и массы конструкции, возможность использования в качестве привода малогабаритных электродвигателей различного типа, а также маховичных колес с различными инерционными характеристиками.
Технический результат достигается тем, что в управляющем двигателе-маховике, включающем корпус, привод, колесо маховичное, подшипниковый узел, согласно полезной модели, в качестве привода содержит малогабаритный электродвигатель, и для передачи крутящего момента от электродвигателя к колесу маховичному дополнительно содержит сильфонную муфту.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен разрез УДМ по плоскости симметрии, на фиг.2 - блок механики.
Пример реализации полезной модели. Управляющий двигатель-маховик включает в себя корпус 1, электродвигатель 2, колесо маховичное 3, сильфонную муфту 4, подшипниковый узел 5. В данном случае применяется двигатель ЕС-max 22 фирмы MAXON. Двигатель крепится к корпусу теплоотводящей скобой 6. Для разгрузки электродвигателя от боковых и поперечных нагрузок, возникающих на участке транспортировки и выведения, служит подшипниковый узел 5. Зазор между подшипниками (позиции не указаны) регулируется регулировочным винтом 7. Корпус 1, колесо маховичное 3, подшипниковый узел 5 собраны в конструктивно законченный блок механики (фиг.2).
Крутящий момент передается от электродвигателя 2 колесу маховичному 3 посредством сильфонной муфты 4, компенсирующей погрешности сборки и механически развязывающей блок механики и электродвигатель 2. Это позволяет заменить привод прототипа на серийно выпускаемый электродвигатель, широко применяемый в различных областях техники. Этот двигатель впервые применен в управляющем двигателе-маховике.
Используемые источники
1. Двигатели-маховики для систем ориентации космических аппаратов http://www.vniiem.ru/ru/index.php?option=com_content&view=article&id=288:2010-02-17-21-42-21&catid=39:2008-04-05-02-40-20&Itemid=64
2. Small Satellite Reaction Wheel Smallwheel 200SP http://www.sstl.co.uk/Downloads/Datasheets/Subsys-datasheets/SmallSat-Reaction-Wheel-200P-SP-ST0067600-v006-02