2020年7月23日，“天问一号”火星探测器顺利发射升空进入预定轨道，标志着我国自主开展行星探测迈出第一步。记者从河南洛阳轴承研究所有限公司（简称轴研所）获悉，其研发的两款轴承产品配套“天问一号”及深空天线组阵系统，助力我国星际探索开启新征程。
火星探测器最远探测距离近4亿公里，“地火转移”时间近7个月，这对测控通信系统来说是前所未有的考验。为此，在“天问一号”火星探测器实施“地火转移”期间，我国首个深空天线组阵系统正式投入使用。
“我们给深空天线组阵系统提供了方位轴承，为‘天问一号’运转提供全程测控支持。”轴研所重型轴承事业部副总经理范雨晴说。
如果把探测器比作“风筝”，把航天测控通信比作“风筝线”，深空天线组阵系统就是把多股“风筝线”缠在一起的测控通信领域前沿技术。该技术将分布在不同地点的多座天线组成天线组阵，从而使航天测控通信获得更高的信号质量，实现对深空探测器的有效测控。
我国首个深空天线组阵系统由4座35米口径天线组成，天线设备的方位轴承均由轴研所重型轴承事业部开发研制。该方位轴承直径近6米，安装在天线基座上，使天线搜索目标时能够实现精确转动和俯仰运动。
由于天线设备的工作环境恶劣，方位轴承必须能够在寒冷、潮湿、腐蚀、高温等各种复杂环境条件下运行，并具有高精度、负游隙、较低启动摩擦力矩和良好刚度等性能。在方位轴承研制过程中，轴研所克服重重困难，采用高刚度套圈设计，对轴承各零件材料进行严格的高温、低温性能测试，并将齿轮与轴承进行一体化设计，通过采用高精度数控设备进行加工，保证轴承的精度。
此外，“天问一号”火星探测器上还配备了由轴研所研制的固体润滑轴承，此类轴承适用于高温、低温、真空等环境，能帮助探测器更好地适应深空宇航环境。“这款轴承相当于人体关节，能够保证探测器在工作过程中行动灵活。”轴研所特种轴承事业部总经理高飞介绍。
多年来，轴研所一直参与我国载人航天特种轴承的研制，下一步将不断提升创新研发实力，助力我国深空探测能力不断跃升。
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