详情

原文传递星载微型飞轮

专利名称：	星载微型飞轮
摘要：	本发明公开了一种星载微型飞轮。该飞轮包括：安装基座、电路支架、电机、电机支架、电机控制器、第一减震机构、第二减震机构、飞轮轮体、弹性联轴器和轴承；安装基座下端与星体间设置有第一减震机构，安装基座上端安装有电路支架；电机外侧固定有电机支架，电机支架安装在电路支架上端且与电路支架间设置有第二减震机构，电机垂直安装在安装基座上方，电机控制器设置在电机底端，飞轮轮体设置在安装基座上方，包括轮体外圈和轮体内圈，轮体内圈通过弹性联轴器连接电机转轴；轴承套设在电机支架上端，轴承外圈与轮体内圈接触配合。本发明的星载微型飞轮通过设置三级减震，能够提高抗冲击能力，并能将飞轮及电机转子所产生的动态扰动与星体隔离。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	中国人民解放军国防科技大学
发明人：	绳涛;庹洲慧;赵勇;刘革;熊镇;戴雨
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910599087.1
公开号：	CN110294145A
代理机构：	北京奥文知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	张文;苗丽娟
分类号：	B64G1/28(2006.01);B;B64;B64G;B64G1
申请人地址：	410073 湖南省长沙市开福区德雅路109号
主权项：	1.一种星载微型飞轮，其特征在于，所述星载微型飞轮包括：安装基座(1)、电路支架(2)、电机(3)、电机支架(4)、电机控制器(5)、第一减震机构(6)、第二减震机构(7)、飞轮轮体(8)、弹性联轴器(9)和轴承(10)；所述安装基座(1)下端连接卫星星体(X1)，所述安装基座(1)下端与所述卫星星体(X1)间设置有所述第一减震机构(6)，所述安装基座(1)上端中心位置安装有所述电路支架(2)，所述电路支架(2)端面中心设置有通孔；所述电机(3)的外侧面固定有所述电机支架(4)，所述电机支架(4)固定安装在所述电路支架(2)上端，所述电机支架(4)与所述电路支架(2)间设置有所述第二减震机构(7)，所述电机(3)利用所述电机支架(4)垂直安装在所述安装基座(1)上方，所述电机(3)的转轴端远离所述安装基座(1)，所述电机(3)的相对所述转轴端的底端穿过所述通孔与所述安装基座(1)正对；所述电机控制器(5)设置在所述电机(3)底端，用于控制所述电机(3)的转速及转动方向；所述飞轮轮体(8)设置在所述安装基座(1)上方，所述飞轮轮体(8)包括相互连接的轮体外圈(801)和轮体内圈(802)，所述轮体内圈(802)通过所述弹性联轴器(9)与所述电机(3)的转轴转动连接；所述轴承(10)套设在所述电机支架(4)上端，所述轴承(10)外圈与所述轮体内圈(802)接触配合，所述电机支架(4)、所述弹性联轴器(9)和所述轮体内圈(802)相互配合以构成支撑所述轴承(10)的轴承座。 2.根据权利要求1所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述第一减震机构(6)和所述第二减震机构(7)均包括四个T型减震器，所述第一减震机构(6)和所述第二减震机构(7)均采用四点平面布局方式进行安装。 3.根据权利要求2所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述T型减震器包括相互连接的上部和下部，所述上部和所述下部均为圆柱体结构，且所述上部的圆柱体底面直径大于所述下部的圆柱体底面直径。 4.根据权利要求3所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述第二减震机构(7)承受的等效质量为所述第一减震机构(6)的50％，所述第二减震机构(7)与所述第一减震机构(6)间的自然谐振频率错开22％。 5.根据权利要求1或4所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述飞轮轮体(8)为H形结构，所述飞轮轮体(8)包括所述轮体外圈(801)、所述轮体内圈(802)和连接板(803)，所述连接板(803)一端连接所述轮体外圈(801)的内侧面，另一端连接所述轮体内圈(802)的外侧面。 6.根据权利要求1或5所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述弹性联轴器(9)包括安装法兰(901)、轴向减震构件(902)、径向减震构件(903)和锥形连接器(904)；所述安装法兰(901)固定连接在所述轮体内圈(802)的上端面上；所述轴向减震构件(902)安装在所述安装法兰(901)上端，用于补偿所述飞轮轮体(8)轴线与所述电机(3)轴线的角度误差和减弱所述飞轮轮体(8)的端面跳动对所述电机(3)转轴的冲击；所述径向减震构件(903)安装在所述轴向减震构件(902)的上端，用于补偿所述飞轮轮体(8)轴线与所述电机(3)轴线的径向位置安装误差和减弱所述飞轮轮体(8)对所述电机(3)转轴的径向冲击；所述锥形连接器(904)安装在所述轴向减震构件(902)及所述径向减震构件(903)的中心位置上，用于连接所述电机(3)转轴。 7.根据权利要求6所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述轴向减震构件(902)为环形镂空柱体结构，所述轴向减震构件(902)包括环形柱体，所述环形柱体的外侧面设置有多层沿所述环形柱体轴向分布的环形槽，多层所述环形槽中相邻的两层环形槽的相位角相差90°；所述径向减震构件(903)为中心对称的花瓣形镂空平板结构；所述锥形连接器(904)为三等分锥面柱体结构，所述锥形连接器(904)包括三个相同且适配的锥块，三个所述锥块通过螺母与所述电机(3)转轴紧固连接。 8.根据权利要求1或7所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述电机支架(4)与所述飞轮轮体(8)间的所述轴承(10)为双列轴承。 9.根据权利要求1所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述电机控制器(5)安装在所述电路支架(2)上，且与所述电路支架(2)为一体化结构，所述电机控制器(5)包括霍尔传感器和光电码盘，所述霍尔传感器用于检测所述电机(3)的线圈位置，所述光电码盘用于检测所述电机(3)的实际转速。 10.根据权利要求1所述的星载微型飞轮，其特征在于，所述星载微型飞轮还包括套装在外侧起防护作用的飞轮罩(11)。
所属类别：	发明专利