Пристрій формування керуючого моменту для космічного апарата

Пристрій формування керуючого моменту для космічного апарата, що містить у своєму складі електропривід, шестерні, двигун-маховик, який відрізняється тим, що вихідна шестірня електроприводу з'єднана з вхідною шестірнею першої магнітопорошкової муфти, яка з'єднана з вхідною шестірнею другої магнітопорошкової муфти, вихідні шестерні першої і другої магнітопорошкових муфт з'єднані з кінцевою вихідною шестірнею, вихідний вал якої з'єднаний з двигуном-маховиком. (19) (21) u201100036 (22) 04.01.2011 (24) 10.05.2011 (46) 10.05.2011, Бюл.№ 9, 2011 р. (72) СУБОТА АНАТОЛІЙ МАКСИМОВИЧ, ІВАНЕНКО АНЖЕЛА ВАСИЛІВНА, КОСТОГРИЗОВ СЕРГІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, КОПИСОВ ОЛЕГ ЕДУАРДОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ АЕРОКОСМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМ. М.Є.ЖУКОВСЬКОГО "ХАРКІВСЬКИЙ АВІАЦІЙНИЙ ІНСТИТУТ" 3 маховика передається через магнітопорошкову муфту. Вибір першої чи другої магнітопорошкової муфти залежить від необхідного напряму обертання двигуна-маховика, у зв'язку з чим реверс електропривода не потрібно виконувати. При таких умовах як електропривод може бути використаний електродвигун асинхронного типу, який має переваги перед іншими, наприклад, синхронними, гістерезисними. Таким чином, поставлена задача повністю виконується. На фіг.1 представлена кінематична схема пристрою формування керуючого моменту для космічного апарата, на фіг.2 представлена конструктивна схема магнітопорошкової муфти. Пристрій формування керуючого моменту для космічного апарата вміщує електропривод 1, вихідна шестерня 2 якого з'єднана з вхідною шестернею 3 першої магнітопорошкової муфти 5, яка, в свою чергу, з'єднана з вхідною шестернею 4 другої магнітопорошкової муфти 6, вихідні шестерні 7 і 8 першої та другої магнітопорошкових муфт відповідно, які з'єднані з кінцевою вихідною шестернею 9, вихідний вал якої з'єднаний з двигуном-маховиком 10. На фіг.2 наведена спрощена конструктивна схема магнітопорошкової муфти, де магнітний порошок - 11, а котушка управління - 12. Принцип дії пристрою формування керуючого моменту для КА полягає в наступному. У тому випадку, коли немає потреби у формуванні керуючого моменту для виконання режимів стабілізації або орієнтації КА, на електропривод 1 і на котушку управління 12 першої магнітопорошкової муфти 5 або котушку управління 12 другої магнітопорошкової муфти 6 не подаються сигнали управління. При цьому вихідна шестерня 2 електроприводу 1 не обертається (=0) і керуючий момент двигуном 59471 4 маховиком 10 не виробляється. При необхідності вироблення керуючого моменту двигуном-маховиком 10 на електропривод 1 подається сигнал управління, згідно з яким електропривода 1 з'єднується з джерелом живлення і виводиться на номінальні оберти (=Qн). У залежності від необхідного напряму обертання двигунамаховика 10 в котушку управління 12 також подасться відповідне живлення. При цьому магнітний порошок 11, будучи намагніченим, перетворюється в тверду масу, що з'єднує вхідну 3 і вихідну 7 шестерні першої магнітопорошкової муфти 5, або вхідну 4 і вихідну 8 другої магнітопорошкової муфти 6. В результаті цього обертальний момент електропривода 1 через кінцеву вихідну шестерню 9 передається на двигун-маховик 10, який в свою чергу передає момент на корпус КА. При необхідності зміни напряму обертового моменту на двигуні-маховику 10 достатньо тільки відключити котушку управління 12 однієї магнітопорошкової муфти і підключити котушку управління 12 другої магнітопорошкової муфти без реверсу електроприводу 1. Таким чином, електропривод 1 споживає тільки номінальний струм, що призводить до економії енергії. Окрім цього, оскільки ротор електроприводу 1 має номінальні оберти в режимах переключення магнітопорошкових муфт, то за рахунок кінетичної енергії, яка була запасена, зміна напряму керуючого моменту, що виробляє двигун-маховик 10, здійснюється за менший інтервал часу. Таким чином, маємо збільшення швидкодії даного пристрою, отже всі поставлені задачі повністю вирішуються. Корисна модель дійсно забезпечує зменшення енергоспоживання і більшу швидкодію у порівнянню з прототипом. 5 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 59471 6 Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601