中國(guó)天和核心艙在軌三周年：航天滑環(huán)充當(dāng)關(guān)鍵角色

作為滑環(huán)行業(yè)從業(yè)人員，我們知道在航天器上也是有滑環(huán)的，不過(guò)由于航天器運(yùn)行環(huán)境處于外太空，其溫差環(huán)境要比在地球上惡劣的多，所以航天器所用的滑環(huán)對(duì)于質(zhì)量的要求要遠(yuǎn)比普通滑環(huán)苛刻的多。畢竟在大氣層范圍內(nèi)運(yùn)行的滑環(huán)可以維修，能允許有一定的容錯(cuò)率和故障率，而航天滑環(huán)位于太空之中，除了有人長(zhǎng)期駐留的空間站能具備一定的維修能力外，其他航天器上的滑環(huán)基本要達(dá)到百分百的可靠性，否則滑環(huán)一旦失能，就會(huì)導(dǎo)致航天器報(bào)廢。

2021年4月29日，天和核心艙在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射成功，標(biāo)志著中國(guó)空間站在軌組裝建造全面展開(kāi)，此后，中國(guó)國(guó)家航天局進(jìn)行了多次非核心艙段的發(fā)射，以及一些載人和貨運(yùn)飛船的發(fā)射活動(dòng)，2024年7月5日，長(zhǎng)六改火箭成功將天繪五號(hào)02組衛(wèi)星發(fā)射升空，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。

作為前沿科技與技術(shù)的集大成者，天和核心艙集成了包括柔性太陽(yáng)電池翼、大型機(jī)械臂、電推進(jìn)系統(tǒng)等多項(xiàng)自主研發(fā)的先進(jìn)技術(shù)，從每一個(gè)零部件到整體結(jié)構(gòu)，都經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的質(zhì)量控制，確保了其在太空極端環(huán)境下的高安全性和可靠性。

在這些被發(fā)射上天或者即將被發(fā)射上天的航天器的姿態(tài)控制系統(tǒng)、云臺(tái)、太能帆板連接處等子系統(tǒng)上，都少不了航天滑環(huán)或者滾環(huán)的存在。無(wú)論是航天滑環(huán)，還是滾環(huán)，其用途跟大氣層內(nèi)使用的產(chǎn)品是一樣的，需要傳輸信號(hào)和功率。

不過(guò)在太空中，還有一些不特殊的情況，比如一般的功率和信號(hào)一體傳輸場(chǎng)景的時(shí)候，既可以選擇滑環(huán)，也可以選擇滾環(huán)。而在一些大型航天器上，其旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)間有較大的功率傳輸需求，如果再大氣層內(nèi)，使用碳刷式大電流滑環(huán)就能解決問(wèn)題，雖然在太空中也有使用碳刷式滑環(huán)的案例，但是由于外太空處于真空和失重狀態(tài)，碳刷運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生碳粉，當(dāng)其磨損到一定程度之后，如果環(huán)路間密封不好，就可能會(huì)導(dǎo)致短路。

而且，使用碳刷式滑環(huán)還有一個(gè)問(wèn)題，那就是會(huì)占據(jù)比較大的空間，而航天器對(duì)空間和重量的控制都是非常嚴(yán)格的。這個(gè)時(shí)候，滾環(huán)的出現(xiàn)，解決了這一問(wèn)題，得益于結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，在同樣體積的前提下，滾環(huán)傳輸功率的能力要比普通滑環(huán)大得多，可以滿足航天器上較大功率旋轉(zhuǎn)傳輸?shù)男枨螅覞L環(huán)沒(méi)有碳刷，不產(chǎn)生碳粉，使得其可靠性在要比碳刷式滑環(huán)大得多。

除了航天滾環(huán)的研制技術(shù)僅掌握在國(guó)內(nèi)少數(shù)國(guó)有單位的手中，有一定的門(mén)檻，航天滑環(huán)的研制技術(shù)，則會(huì)普及很多，國(guó)內(nèi)技術(shù)研發(fā)實(shí)力排前的民營(yíng)滑環(huán)廠家都能做，晶沛電子作為有著近30年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的老牌廠家，具備豐富的耐高低溫滑環(huán)的研制經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于研制身處外太空高低溫沖擊環(huán)境航天滑環(huán)這樣的工作，自然也能勝任。