专利名称：一种反作用飞轮抽气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及卫星的反作用飞轮，具体地说是用于卫星姿态控制系统的反作用飞轮。
背景技术：
反作用飞轮是卫星姿态控制的重要执行机构，对反作用飞轮内腔真空度提出要求，是针对反作用飞轮实际工作情况而确定的。在地面试验阶段，要求反作用飞轮内腔真空度小于大气压，保证反作用飞轮的摩擦力矩较小，功耗能够满足要求；而在轨运行时，外界是高真空，反作用飞轮是外漏，如果漏率过大，则外泄较快，反作用飞轮内腔将很快变成高真空。过高的真空度，将导致散热性差、轴承润滑油易挥发，所以反作用飞轮内腔必须保证有合理的真空度，才能满足地面和星上两种状态。在卫星上使用的反作用飞轮，大多数都是采用抽气嘴结构进行抽气和保压。抽气嘴为外置式结构，安装在反作用飞轮底座上。抽气时，抽气嘴一端与抽真空设备相连，保证反作用飞轮内腔达到一定的真空度。反作用飞轮在平时测试时，需要通过抽真空设备频繁进行抽气，操作比较繁琐，也会带来反作用飞轮内腔润滑油挥发的可能性，对反作用飞轮功耗极为不利，因此需要对反作用飞轮内腔进行保压。如果对反作用飞轮抽气嘴夹断密封，即按照反作用飞轮装调工艺规程的要求，首先将反作用飞轮抽气嘴的铜管夹扁，然后将夹扁处后段铜管剪断，最后在铜管剪断处涂焊液，用电烙铁和焊料将铜管焊封。抽气嘴夹断焊封后，可以保压一个月左右。但是后续无法对反作用飞轮内腔抽真空，原有抽气嘴只能报废，并重新安装新的抽气嘴进行抽气，这样无论在操作上还是工艺上都比较烦琐。
发明内容针对现有技术存在的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种反作用飞轮抽气装置，它能够确保反作用飞轮内腔的真空度，飞轮抽气后能有效地保压。为解决上述技术问题，本实用新型的一种反作用飞轮抽气装置，抽气装置包括锥座、钢球、锁紧螺母、橡胶密封圈，抽气装置设于反作用飞轮的底座孔内，与反作用飞轮的底座相连接。整个抽气装置内嵌于反作用飞轮底座内，锁紧螺母下方置有一个与反作用飞轮的底座相连的可活动的抽真空设备。抽气时，反作用飞轮内腔在内、外压差的作用下，钢球压紧锥座，保证反作用飞轮内腔与外界隔离，内腔处于真空状态。抽气完毕，卸下可活动的抽真空设备，将锁紧螺母旋紧。所述的锥座是一个台阶圆柱，台阶圆柱内设有锥孔、锥孔的小端设有通气孔，钢球设于锥孔内；钢球与锥座的锥孔线接触，使反作用飞轮内腔处于真空状态。所述的锥座台阶面与反作用飞轮底座孔台阶面之间置有橡胶密封圈，锥座通过螺钉与反作用飞轮的底座相连接。所述的锁紧螺母上设有若干个通孔，锁紧螺母置于钢球的下方，与反作用飞轮底座的螺孔相连接。锁紧螺母上的通孔用于反作用飞轮内腔抽真空时流通。[0009]本实用新型采用抽气装置，与现有技术相比，其优点和有益效果是:抽气装置装在反作用飞轮底座孔内，替代了现有的抽气嘴，可以反复使用，避免了现有只能一次性使用的不足和烦琐，省工省时，降低了成本。采用钢球与锥座的锥孔线接触，提高反作用飞轮内腔真空密封性能。
以下将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。图1是本实用新型的抽气装置结构示意图；图2是本实用新型抽气装置在反作用飞轮上的安装示意图。图中:1为反作用飞轮底座；2为橡胶密封圈；3为锥座；4为钢球；5为锁紧螺母；6为抽气工装。
具体实施方式
如图1和图2所示，为本实施例的抽气装置，锥座3为不锈钢材料，锥座3是一个台阶圆柱，台阶圆柱内加工有锥孔、锥孔的小端加工有通气孔，锥座3的外径与反作用飞轮底座I的内孔采用基孔制小间隙配合，锥座3的台阶面通过内六角螺钉与反作用飞轮底座I的孔台阶面拧紧。在两拧紧的台阶面之间装有橡胶密封圈2，用来密封。锥座3的锥孔保证很高的粗糙度，钢球4置于锥孔内，锥孔与钢球4为线接触，以保证反作用飞轮内腔处于真空状态。放置后的钢球4高出锥座3的下端面，即锥座3的下端面与锁紧螺母5之间留有间隙，以保证置于钢球4下方的锁紧螺母5与钢球4拧紧。锁紧螺母5与反作用飞轮底座I的螺孔螺纹相连接，用于固定钢球4。锁紧螺母上加工有两个通孔，以保证反作用飞轮内腔抽真空时连通。抽气装置工作过程:当要抽真空时，先要把抽气工装6通过螺钉装在飞轮底座I上，再将抽气工装与抽真空设备连通。并将锁紧螺母5旋松；开启抽气工装6，气流通过锁紧螺母5的通孔，与反作用飞轮内腔连通。钢球4在内、外压差的作用下压紧锥座3内表面，保证反作用飞轮内腔与外界隔离，直到反作用飞轮内腔处于高真空度状态。当抽真空完毕后，卸下抽气工装6，再旋紧锁紧螺母5。抽气完毕后的反作用飞轮内腔能较长期保压。
权利要求1.一种反作用飞轮抽气装置，其特征在于:抽气装置包括锥座、钢球、锁紧螺母、橡胶密封圈，抽气装置设于反作用飞轮的底座孔内，与反作用飞轮的底座相连接。
2.根据权利要求1所述的反作用飞轮抽气装置，其特征在于:所述的锥座是一个台阶圆柱，台阶圆柱内设有锥孔、锥孔的小端设有通气孔，钢球设于锥孔内。
3.根据权利要求1所述的反作用飞轮抽气装置，其特征在于:所述的锥座台阶面与反作用飞轮底座孔台阶面之间置有橡胶密封圈，锥座通过螺钉与反作用飞轮的底座相连接。
4.根据权利要求1至3任一项所述的反作用飞轮抽气装置，其特征在于:所述的锁紧螺母上设有若干个通孔，锁紧螺母置于钢球的下方，与反作用飞轮底座的螺孔相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种反作用飞轮抽气装置，抽气装置包括锥座、钢球、锁紧螺母、橡胶密封圈，抽气装置设于反作用飞轮的底座孔内，与反作用飞轮的底座相连接。本实用新型采用抽气装置，替代了现有的抽气嘴，避免了现有只能一次性使用的不足和烦琐，可以反复使用。采用钢球与锥座的锥孔线接触，提高反作用飞轮内腔真空密封性能，使反作用飞轮内腔长期保压。
文档编号F16K51/02GK202972181SQ20122064670
公开日2013年6月5日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者王勇, 赵万良, 周华俊, 丁宪鸣, 孙丹, 周侃凯 申请人:上海航天控制工程研究所