Entwicklung eines Schneidwerkzeuges fuer den Einsatz auf einem Experimentellen Servicing Satelliten.

Abstract

Die vorliegende Diplomarbeit beinhaltet die Entwicklung eines Schneidwerkzeuges zum spanlosen Durchtrennen eines Titanprofiles unter Weltraumbedingungen. Dafuer wurde ein Konstruktionskonzept gefunden, welches die engen Vorgaben in Bezug auf Energieversorgung und Gewicht erfuellen sowie eine universelle Einsetzbarkeit ge- gaehrleisten musste. Dieses Werkzeug soll als Endeffektor des ESS (Experimenteller Sevicing Satellit) Manipulatorarmes zum Einsatz kommen. Zunaechst wurden Patente, Gebrauchsmuster sowie Industrie- loesungen von Metallschneidgeraeten analysiert und bewertet. Daran schloss sich eine eingehende Analyse der aufzubringenden Schneid- kraefte und die Untersuchung der Getriebevarianten an. Als Ergebis kommt folgendes Konstruktionsprinzip zur Anwendung: Ein Linear- antrieb, im besonderen hier die Planetenwaelzgewindespindel der DLR, wandelt ein geringes Eingangsdrehmoment, aufgebracht durch einenbuerstenlosen DC-Motor, in einer kraftverstaerkten Linearbewegung um. Ein Kniehebelmechanismus erzeugt als zweite Getriebestufe die aufzubringende Schneidkraft in Hoehe von 90 kN.