中國天和核心艙在軌三周年：航天滑環充當關鍵角色

作為滑環行業從業人員，我們知道在航天器上也是有滑環的，不過由于航天器運行環境處于外太空，其溫差環境要比在地球上惡劣的多，所以航天器所用的滑環對于質量的要求要遠比普通滑環苛刻的多。畢竟在大氣層范圍內運行的滑環可以維修，能允許有一定的容錯率和故障率，而航天滑環位于太空之中，除了有人長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基本要達到100的可靠性，否則滑環一旦失能，就會導致航天器報廢。

2021年4月29日，天和核心艙在海南文昌航天發射場發射成功，標志著中國空間站在軌組裝建造全面展開，此后，進行了多次非核心艙段的發射，以及一些載人和貨運飛船的發射活動，2024年7月5日，長六改火箭成功將天繪五號02組衛星發射升空，發射任務獲得圓滿成功。

（注：圖片來源于中國載人航天網）

作為前沿科技與技術的集大成者，天和核心艙集成了包括柔性太陽電池翼、大型機械臂、電推進系統等多項自主研發的靠前技術，從每一個零部件到整體結構，都經過了嚴格的質量控制，確保了其在太空環境下的高安全性和可靠性。

在這些被發射上天或者即將被發射上天的航天器的姿態控制系統、云臺、太能帆板連接處等子系統上，都少不了航天滑環或者滾環的存在。無論是航天滑環，還是滾環，其用途跟大氣層內使用的產品是一樣的，需要傳輸信號和功率。

不過在太空中，還有一些不特殊的情況，比如一般的功率和信號一體傳輸場景的時候，既可以選擇滑環，也可以選擇滾環。而在一些大型航天器上，其旋轉關節間有較大的功率傳輸需求，如果再大氣層內，使用碳刷式大電流滑環就能解決問題，雖然在太空中也有使用碳刷式滑環的案例，但是由于外太空處于真空和失重狀態，碳刷運行時會產生碳粉，當其磨損到一定程度之后，如果環路間密封不好，就可能會導致短路。

而且，使用碳刷式滑環還有一個問題，那就是會占據比較大的空間，而航天器對空間和重量的控制都是非常嚴格的。這個時候，滾環的出現，解決了這一問題，得益于結構的優勢，在同樣體積的前提下，滾環傳輸功率的能力要比普通滑環大得多，可以滿足航天器上較大功率旋轉傳輸的需求，而且滾環沒有碳刷，不產生碳粉，使得其可靠性在要比碳刷式滑環大得多。

除了航天滾環的研制技術僅掌握在國內少數國有單位的手中，有一定的門檻，航天滑環的研制技術，則會普及很多，國內技術研發實力排前的民營滑環廠家都能做，晶沛電子作為有著近30年行業經驗的老牌廠家，具備豐富的耐高低溫滑環的研制經驗，對于研制身處外太空高低溫沖擊環境航天滑環這樣的工作，自然也能勝任。