而在工业的高精尖的生产领域如航空等的高速、高温、高压的复杂的设备的稳定运转都离不开精密的旋转支撑的关键所在.。其独具的弹性结构的设计,不仅为有限的角行程的应用提供了无摩擦、可靠的更佳的解决方案,而且为机械的设计与精密的工程的发展都起到了桥梁的作用。
弹性结构:突破传统轴承的物理局限
Riverhawk的Free-Flex枢轴轴承摒弃了传统的滚珠或滑动接触结构,转而采用两组相互垂直布置的弹性金属片作为替代方案,这些金属片通常选用AISI 410或420这类具备耐腐蚀特性的钢材。借助对材料的特有的弹性变形的设计,既能实现了零的轴向刚度的同时又能保持较好的径向刚度,从而实现了轴向的自由度。而其±30度的灵活的旋转范围也就为卫星的太阳能帆板的便捷的展开提供了更优的适配,另外该机构的零摩擦的特性也就完全的消除了传统的轴承中因润滑剂的挥发导致的在真空的环境中造成的失效的风险。当NASA的某颗地球观测卫星应用了这项技术之后,其帆板的铰链系统得以在长达十年的时间里无需维护而稳定运行,这一成果充分证明了该技术在极端环境条件下所具备的持久稳定性。

单双端配置:适应多样化负载场景
而对其不同工况的适用又分别为其提供了单端悬臂式与双端的支撑式两种标准的配置方案。像5012-400这类单端轴承呢,它有一端是固定不动的,另一端呢,则可以自由地旋转,这种轴承特别适合用在万向环、反射镜支架这类需要承受悬臂负载的场景当中。通过对其扭转的弹簧刚度的严格的控制(均能达±10%的公差以上)就可确保其旋转的角度与扭矩的线性关系的可预测性。而通过两端的支撑中心对中心的旋转体的双端轴承(如6020-800系列)可承受更高的径向载荷,在如地震仪、称重站等需要双向的负载均衡的场合都表现的十分突出。采用对其的双端设计的优化手段,不仅能够将其相对的重量降低了35%而且将其指向的稳定性都提升至了0.1mrad的级别,明显地提高了了其对目标的跟踪精度。

航空级材料与工艺:应对极端环境挑战
为了应对航空航天领域对材料性能提出的极为严苛的要求,Riverhawk公司专门研发了电子束焊接技术,并推出了特种合金材料方案。其电子束的枢轴不仅能在20,000g的冲击载荷下仍能保持结构的完整性,而且根据美海军的标准导弹的测试数据,其寿命都已超传统的方案的3倍以上。通过配备针对高温的Inconel X-750等一系列的耐热合金等可将轴承的工作温度由原来的-400°F至+1200°F的范围内保持其良好的弹性稳定性。凭借对某型火箭发动机的燃料阀控制系统的优化设计,尤其是将其配以特种的合金枢轴后,在经历了反复的高温的热循环的严苛的试验中均能保持零的泄漏的记录,充分地验证了我们所采取的的材料的方案的可靠性。

应用拓展:从宏观设备到微观仪器
伴随对Riverhawk技术的不断深入的理解和推广,其不仅仅局限于了航空航天的领域,还广泛的渗透到了如精密的机械工程等各个领域的生产线上。采用其极低的迟滞特性(滞后角可达<0.05度)手段,其已广泛的应用于了如光刻机的晶圆台的微米级的精密的定位等;同时又通过无摩擦的旋转机构将机械的振动对成像的质量的产生的干扰也得到了***的降低;还可将弹性枢轴的结构代替了传统的谐波减速器,在简化了传动链的同时又大大地降低了维护的成本等。采用对该技术的广泛应用手段,某汽车制造商就其在自动驾驶的激光雷达转镜系统中的应用将原先的仅能用2万小时的旋转部件的寿命,通过对该技术的广泛的应用将其推长至10万小时,***的提高了系统的可靠性。
采用对材料的前线创新与对结构的深度优化手段,Riverhawk的Free-Flex系列的弯曲枢轴轴承就为精密的旋转支撑的技术界重新定写了一个崭新的方位和界限。其 Modular 的设计理念正通过对接的定制化的工程服务,持续地推动着工业设备的向高精度、更长的寿命的方向的不断的演进。
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