Наукові конференції України, XVII ПРОГРЕСИВНА ТЕХНІКА, ТЕХНОЛОГІЯ та інженерна освіта

Розмір шрифту: 
КОЕФІЦІЄНТ ЗАПАСУ ТОЧНОСТІ ЗУБЧАТОЇ ПЕРЕДАЧІ ТА НАДІЙНІСТЬ ПРИВОДУ СОНЯЧНИХ БАТАРЕЙ БАЗОВИХ КОСМІЧНИХ СТАНЦІЙ
Володимир Микитович Маслей, Костянтин Георгійович Білоусов, Валерій Євгенович Шатіхін, Віктор Сергійович Хорошилов, Валерій Михайлович Попель, Олександр Омелянович Геленко

Остання редакція: 2016-06-16

Тези доповіді


Одним з актуальних завдань для базових космічних станцій (далі – БКС) на етапі  проектування є достовірне визначення безвідмовності зубчатих механізмів, які широко застосовуються у приводах сонячних батарей (далі – ПСБ), радіолокаційних станцій, різноманітних маніпуляторів тощо. Зубчаті передачі є складової частиною циліндричного редуктора (далі – ЦР), який разом з привідним двигуном входить до складу електромеханічного блоку ПСБ БКС. Особливо актуальна проблема достовірного визначення безвідмовності зубчатих коліс високошвидкісних ступенів ЦР, які визначають безвідмовність усього ПСБ.

Зношування елементів зубчатого зачеплення під час експлуатації БКС зумовлює еволюцію приведеного до вихідного валу ПСБ механічного люфта (задається в технічному завданні (ТЗ) на ПСБ), величина якого залежить від сумарної кінематичної похибки або сумарного мертвого ходу для випадку реверсивної передачі. Як правило, задана в ТЗ величина люфта  розраховується без врахування її максимально можливої еволюції, що ускладнює можливість достовірного визначення як безвідмовності, так і довговічності ПСБ. Тому пропонується введення до ТЗ на ПСБ коефіцієнта запасу точності зубчатої передачі, який визначає допустиму еволюцію кінематичної похибки або мертвого ходу для реверсивного руху зубчатої передачі внаслідок зношування елементів зубчатого зачеплення протягом довготривалого терміна активного існування БКС.

З точки функціональної відмови ЦР критичним є перші високошвидкісні ступені ЦР, проте діючі в них відносно невеликі навантаження  можуть бути недостатніми для руйнування зуба при зменшенні його товщини до величини, що зумовлюється максимально допустимим зносом  [1] з урахуванням розрахунків на міцність. В цьому випадку вирішальним фактором, що зумовлює функціональну відмову може бути, якщо не розглядати позаштатні ситуації БКС, мінімальна допустима величина коефіцієнту перекриття , тобто забезпечення штатного функціонування зубчатої передачі [2].

Аналіз кінематичних схем вітчизняних та зарубіжних ПСБ показав, щоможе досягати 1.5. Введення до вимог ТЗ на ПСБ надає можливість використання зазначеного коефіцієнта протягом терміну активного існування БКС для прогнозування та аналізу оцінки:

–   назначеного ресурсу та імовірності безвідмовної роботи ПСБ БКС;

– величини збурень, що створює ПСБ, з метою прогнозування технічних характеристик та параметричних відмов бортових приладів БКС;

–  еволюції похибки орієнтації СБ на Сонце.