重慶大學機械傳動國家重點實驗室教授陳兵奎向媒體介紹對構齒輪傳動的原理。新華網 韓夢霖 攝 

　　新華網重慶7月26日電（韓夢霖）7月24日14時22分，搭載中國空間站問天實驗艙的長徵五號B遙三運載火箭在海南文昌航太發射場發射升空，準確進入預定軌道。問天實驗艙完成預定軌道姿態調整和係統調試後，其太陽能電池翼的阿爾法對日定向驅動機構將投入使用。該阿爾法機構採用的對構齒輪傳動由重慶大學自主研發，並在上海宇航係統工程研究所、上海航太設備制造總廠、鄭州機械研究所等單位的通力合作下完成對構齒輪正樣産品的交付。

　　重慶大學機械傳動國家重點實驗室教授陳兵奎介紹，阿爾法對日定向驅動機構對構齒輪傳動的研發工作，從2014年開始到成功發射升空，用時近8年，歷經縮比原理樣機的研制、1:1初樣的研制和最終正樣産品的研制交付三個階段，攻克了設計、制造、檢測過程中的一係列關鍵科學技術難題，保時保質地完成了所有正樣産品的交付。

　　據陳兵奎介紹，問天實驗艙配置了目前國內研制的最大面積可展收柔性太陽翼。受太陽入射角和空間站飛行姿態的影響，太陽翼的發電效率會因時段不同、姿態不同而産生相應變化。為了讓柔性太陽翼24小時不間斷追蹤太陽，保持最高狀態的發電效率為空間站保障用電，問天實驗艙首次採用太陽翼雙自由度同時轉動，確保每一縷陽光都垂直照射在太陽翼上。

　　為實現這一目的，問天實驗艙使用了我國目前設計規模最大、連續工作壽命最長、傳輸功率最大的大型回轉運動類空間機構産品——對日定向裝置。

　　“對日定向裝置的的對構齒輪傳動，由重慶大學自主研發，是一種新型齒輪傳動。其突出的誤差適應能力和較高的承載能力，能夠滿足太空極端高低溫交替變化對阿爾法機構提出的超大空間尺寸形變、高可靠、長壽命等嚴苛要求。”陳兵奎介紹。

　　陳兵奎介紹，對構齒輪的原理是受小時候滾鐵環的啟發提出的。“滾鐵環直走的時候，鐵環垂直于地面，而拐彎的時候，鐵環與地面傾斜，因此我們猜想曲線與曲面的接觸會有很好的誤差適應性。經過深入的研究，提出了具有很好誤差補償能力的線面對構齒輪傳動。”

　　在前期積累的理論研究和工業應用基礎上，陳兵奎帶領科研團隊針對阿爾法機構對構齒輪傳動進行了近八年的攻關，攻克了極端工況下對構齒輪設計理論與方法、多物理量作用下對構齒輪數字閉環精密加工與測量、擬實條件下對構齒輪加速疲勞壽命試驗技術與裝備等多項關鍵技術。

　　陳兵奎介紹，八年來，為了按時交付對構齒輪正樣産品，研發團隊成員夜以繼日，付出了巨大努力。他舉了一個成渝接力的例子，“2020年5至8月，由于我們沒有高精度的檢測設備，需要到成都進行協作檢測。團隊成員一邊進行加工，一邊接力去成都，早上去、晚上回，奮戰100天，終于完成了産品交付。”

　　陳兵奎表示，對構齒輪傳動取得了多項自主智慧財産權成果，除了在空間站上面應用以外，在一般工業領域，以及航空航太、艦船制造、軌道交通等領域，目前也在推廣應用的過程中。

對構齒輪傳動是重慶大學機械傳動國家重點實驗室陳兵奎教授提出的新型齒輪傳動。新華網 發

問天實驗艙阿爾法對日定向機構對構齒輪傳動示意圖。新華網發（重慶大學供圖）