劳动创造未来,双手造就奇迹。《“手”创河南》带你换个“手势”打开劳模精神,从“手”开始学习身边榜样。卫星在太空中飞行时,如果需要侧身、转向怎么办?一起去洛阳认识一位守护卫星的“轴人”。
【火箭发射现场】321 点火
洛阳轴承研究所有限公司正高级工程师 2024年河南省劳动模范 杨虎:2024年河南省劳动模范,我们精度可能差一个μm(微米) ,那卫星往往会偏离几公里,甚至几十公里。
这么严苛的要求下,操控试验设备的是一双怎样的手呢?
【检测轴承保持架现场】
在洛阳轴承研究所有限公司,杨虎正在通过高速摄像机检测航天轴承的保持架,就像奥利奥饼干中间的夹心奶油一样,保持架是轴承的外层钢圈和内层钢圈中间的黄色夹心层,高分子材质中间嵌入钢珠,一旦出现不规律变形、抖动,不仅影响卫星的飞行姿态,最直接的表现是轴承噪声过大。
洛阳轴承研究所有限公司正高级工程师 2024年河南省劳动模范 杨虎:有宇航员返回以后就提出,在执行任务的时候,环境噪声有点偏大,虽然产生噪声的因素是多方面的,但从我们轴承这个角度来讲,我们希望把轴承的噪声降到最低。
杨虎带着团队先把保持架材料的强度提升了一倍,减少了部分噪音。但是他们并不满意,又瞄准了小小保持架上的孔洞。常见的孔洞是圆形,和轴承钢球接触面积大。杨虎他们发现,方形空洞只接触钢球的上下左右四个点,高速转动下的稳定性更强,抗干扰能力更好。有了方向,就要通过上千次的试验来验证产品的可靠性。
洛阳轴承研究所有限公司正高级工程师 2024年河南省劳动模范 杨虎:这个零件从我们进到部门开始,就前后大概要清洗9遍, 只要手套一戴上,手就会不由自主地会有一些颤抖,但我们必须确保每个实验数据的准确性,一旦出现差错,后续产品上天以后,会造成不可挽回的损失。
经过全面优化提升,杨虎他们的航天轴承运转时的噪声从原来的100分贝,降到了45分贝,相当于室内安静条件下的背景噪音。
一项实验一做就是上千次,对杨虎来说不算什么,他已经在航天轴承上“轴”了20年。2006年,洛阳轴承研究所接到为“天宫一号”研发轴承“力矩控制陀螺高速转子”的任务。这项能够控制卫星飞行姿态的尖端技术,当时被美国等封锁。杨虎作为技术负责人,主动请缨承担任务。
洛阳轴承研究所有限公司正高级工程师 2024年河南省劳动模范 杨虎:同事们说我轴,反正我干轴承的,那我就轴到底,这个项目往大了说,那就是要保障国家载人航天工程的顺利开展,再去计较个人的得失,我认为已经是没有任何可考虑的。
凭着一股子“轴”劲,杨虎带领团队制定了10多种设计方案、做出600多件试验样品,没日没夜地测试实验,“力矩控制陀螺高速转子”终于在他们手里诞生。它被称为卫星等航天器的方向盘,被首次应用在“天宫一号”上,助力航天器迅速转向、行动灵活,更加精准地对接目标。
洛阳轴承研究所精密部件事业部空间轴系研发部部长 赵雁:通过(高速转子的)转速的变化,它能保证我们卫星或者飞行器,在转体对接和寻找目标的时候,是一个非常丝滑的运转过程。
洛阳轴承研究所有限公司正高级工程师 2024年河南省劳动模范 杨虎:觉得走路都要把头抬得高高的, 因为我们成功了,我们填补了国内的空白,我们是第一个把“控制力矩陀螺”应用在我们中国航天的飞行器中的。
通过不断改进,杨虎他们研发的航天轴承相继应用在“嫦娥”“天宫”“神舟”“北斗”系列以及“天和”核心舱上,“河南造”为我国载人航天做出突出贡献。
【匠心独“道”】 到了今天,我们的产品每次发射入轨上天,大家都已经习以为常了。这20年来,我们从无到有实现了零的突破,再从有到优,最后实现了(航天轴承)产品化、系列化和标准化。同时也见证了,我们国家航天事业的快速发展。我们仰望星空,我们脚踏实地,用我们的双手去推动我们的国家航天事业的发展行稳致远,引领世界的航天发展。