CN104374529A - 用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室 - Google Patents

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王勇
孙立志
洪晓鹏
孙立臣
闫荣鑫
孙伟
赵月帅
邵容平
任国华
綦磊
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Abstract

本发明公开了一种用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室，包括收集室腔体和设置在腔体侧壁上的收集室大门构成，收集室腔体内部设置有可拆卸的隔板，隔板与腔体侧壁上的固定圈梁之间周向上设置有O型实心密封圈，隔板相对大门的一侧侧面上设置有活动梁以当隔板拆卸后可移动到收集室腔体顶部，活动梁设置在隔板下方且两端与固定圈梁的接触面为45度的斜面，斜面采用密封胶体密封，活动梁底部设置有固定支柱，大门门体的整个周向上设置有充气密封圈，且本发明通过焊接其上的方形内门框以及充气密封圈对腔体进行密封。采用内门框的整体形式，较大程度上减轻了门的重量，使得大门的开启更加方便。

Description

用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室
技术领域
本发明属于航天器总漏率测试技术领域，具体而言，本发明涉及一种用于航天器总漏率测试的收集室。
背景技术
目前，航天器总漏率检测主要采用非真空氦质谱累积检漏方法，航天器总漏率检测系统主要由收集室、检漏仪、循环泵、基准气、标准容积等组成。其中，收集室是最为核心的设备之一，其作用是提供一个密闭的空间用以收集航天器泄漏的示踪气体。国内外常用的收集室通常有刚性收集室和柔性收集室两种形式。所谓刚性收集室是指用型钢和钢板焊接而成的密封空间，由于其体积不可改变，所以称为刚性。现有的刚性收集室包括容纳待检漏航天器的收集室腔体以及设置在腔体一侧的大门，收集室腔体与大门开关的侧面下方设置有高厚度的门槛以防止示踪气体泄漏。但是，该刚性收集室的体积不可改变，而不同平台卫星的尺寸又相差较大，为满足卫星总漏率测试的通用性，只能采用不同尺寸卫星中的最大尺寸作为刚性收集室的设计尺寸。但对于尺寸较小卫星，影响了其检漏灵敏度和检漏周期，因此，需要设计体积可以改变的变容式刚性收集室。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室，该变容式刚性收集室能够针对待检漏航天器的尺寸灵活的改变容纳腔体的空间，提高了小尺寸卫星检漏的灵敏度，并缩短了检漏周期。
本发明所提供的具体方案如下：
用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室包括收集室腔体和设置在腔体侧壁上的收集室大门构成，收集室腔体内部设置有可拆卸的隔板，隔板与收集室腔体侧壁上焊接的固定圈梁之间周向上设置有O型实心密封圈，隔板相对大门的一侧侧面上设置有可上下移动的活动梁以当隔板拆卸后可移动到收集室腔体顶部，活动梁设置在可拆卸隔板下方，活动梁两端与固定圈梁的接触面为45度的斜面，45度的接触面采用涂抹密封胶体密封，活动梁底部设置有竖立在门体与腔室端壁之间的固定支柱，大门门体的整个周向上设置有充气密封圈，且大门内侧通过焊接其上的方形内门框以及方形内门框上设置的充气密封圈对变容后的可拆卸隔板和活动梁以及周围侧壁构成的腔体进行密封。
其中，隔板底部焊接燕尾型密封槽，燕尾型密封槽内设置有实心的密封圈。
其中，隔板支撑在大门一侧设置的活动梁上并随活动梁移动到腔室顶部。
其中，收集室的侧壁上设置有供用于检漏测试用的测试口。
其中，收集室的侧壁上设置有测试收集室内部温度测温口。
其中，收集室的侧壁上设置有产品测试时所需的接地桩。
其中，收集室的侧壁上设置有加速收集室内空气流动的风机口。
与现有的刚性收集室相比，本发明通过采用大门外加内门框的设计结构，解决了隔板的水平密封和大门竖直密封交叉的设计难题，使变容式刚性收集室的实现成为了可能。采用内门框的结构形式，而不是采用内门的整体形式，较大程度上减轻了门的重量，使得大门的开启更加方便。隔板下部的密封槽采用的是燕尾槽型，使密封圈在隔板升降过程中，在自身重力作用下不易脱落。
附图说明
图1为第一容积状态下本发明的变容式收集室的示意图。
图2为第二容积状态下本发明的变容式收集室的示意图。
图3为本发明的变容式收集室中隔板下部的实心密封圈示意图。
图中：1为大门；2为内门框；3为隔板；4为活动梁；5为测试口；6为测温口；7为接地桩；8为固定支柱；9为风机口；10为固定圈梁；11为燕尾密封槽；12为实心密封圈。
具体实施方式
以下介绍的是作为本发明内容的具体实施方式，下面通过具体实施方式对本发明内容作进一步的阐明。当然，描述下列具体实施方式只为示例本发明的不同方面的内容，而不应理解为限制本发明范围。
图1显示了本发明的用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室处于第一容积状态下的结构示意图。其中，用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室包括收集室腔体和设置在腔体侧壁上的收集室大门1构成，在图1所示的第一状态下，收集室腔体内部设置有可拆卸的隔板3，隔板3与收集室腔体侧壁上焊接的固定圈梁10之间周向上设置有O型实心密封圈12，隔板3相对大门1的一侧侧面上设置有可上下移动的活动梁4以当隔板拆卸后可移动到收集室腔体顶部，活动梁4设置在可拆卸隔板3下方，活动梁两端与固定圈梁10的接触面为45度的斜面，该45度的接触面采用涂抹密封胶体密封，活动梁4底部设置有竖立在门体与腔室端壁之间的固定支柱8，大门门体的整个周向上设置有充气密封圈，且大门内侧通过焊接其上的方形内门框2以及方形内门框2上设置的充气密封圈对变容后的可拆卸隔板3和活动梁4以及周围侧壁构成的腔体进行密封。
通过在大型收集室的内部放置一个隔板，实现了大型收集室在高度方向上的变化。当需要使用大型收集室时，可以将隔板拆卸或升起悬挂在顶部；当需要使用小收集室时，则将隔板放下，采用这种形式设计的难点在于解决大门和隔板在竖直和水平方向上的交叉密封。例如图2显示了活动梁和隔板移动到腔室顶部的第二状态下的刚性收集室结构示意图。
在一具体的实施方式中，本发明采用大门1外加内门框2的型式。大门1的周向采用充气密封圈的型式进行密封，密封面为大收集室的内壁；内门框2的周向也采用充气密封圈的型式进行密封，为避免与大门的干涉，其密封面除收集室底部采用收集室内部外，其余各面均采用固定支柱8和活动梁4的形式。隔板的密封则采用实心密封圈12密封，即在隔板的下部焊接燕尾型密封槽11，燕尾型密封槽内设置有实心的密封圈12，例如参见图3。其中密封面为固定圈梁10和活动梁4。
在又一具体实施方式中，在大门一侧的侧面上设置有活动梁4，上升时活动梁4和隔板3整体在专用液压升降机构的作用下实现升降，直至腔室顶部。
当使用大收集室时，将门处的活动梁4和隔板3上升，并在收集室的顶部锁定，将大门关闭，利用大门周向的充气密封圈进行充气密封。使用完大收集室后，对充气密封圈放气，并抽真空，密封圈回缩，将门打开即可。当使用小收集室时，则将活动梁4和隔板3下降至固定圈梁10处，固定圈梁与活动梁的接触面为45度的斜面，可以起到导向的作用，该45度的接触面采用涂抹密封胶体密封。隔板3下降到位后，以隔板3本身的重力以及隔板下部的锁定机构为密封力，利用隔板下部的实心密封圈来实现隔板与固定圈梁和活动梁的密封。将大门关闭，焊接在大门上的内门框的周向同样有充气密封圈，对其充气，使充气密封圈膨胀并形成密封面。当使用完小收集室时，对内门框周向的充气密封圈放气，并抽真空，使充气密封圈回缩，再将门打开。
尽管上文对本发明的具体实施方式进行了详细的描述和说明，但应该指明的是，我们可以对上述实施方式进行各种改变和修改，但这些都不脱离本发明的精神和所附的权利要求所记载的范围。

Claims (7)

1.用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室，包括收集室腔体和设置在腔体侧壁上的收集室大门构成，收集室腔体内部设置有可拆卸的隔板，隔板与收集室腔体侧壁上焊接的固定圈梁之间周向上设置有O型实心密封圈，隔板相对大门的一侧侧面上设置有可上下移动的活动梁以当隔板拆卸后可移动到收集室腔体顶部，活动梁设置在可拆卸隔板下方，活动梁两端与固定圈梁的接触面为45度的斜面，45度的接触面采用涂抹密封胶体密封，活动梁底部设置有竖立在门体与腔室端壁之间的固定支柱，大门门体的整个周向上设置有充气密封圈，且大门内侧通过焊接其上的方形内门框以及方形内门框上设置的充气密封圈对变容后的可拆卸隔板和活动梁以及周围侧壁构成的腔体进行密封。
2.用于航天器总漏率测试的变容式刚性收集室包括收集室腔体和设置在腔体侧壁上的收集室大门构成，收集室腔体内部设置有隔板，隔板与收集室腔体侧壁上焊接的固定圈梁之间周向上设置有O型实心密封圈，上升时活动梁和隔板整体在专用液压升降机构的作用下实现升降，活动梁两端与固定圈梁的接触面为45度的斜面，45度的接触面采用涂抹密封胶体密封，活动梁下方设置有竖立在门体与腔室端壁之间的固定支柱，大门门体的整个周向上设置有充气密封圈，且大门内侧通过焊接其上的方形内门框以及方形内门框上设置的充气密封圈对变容后的可拆卸隔板和活动梁以及周围侧壁构成的腔体进行密封。
3.如权利要求1或2所述的变容式刚性收集室，其中，隔板底部焊接燕尾型密封槽，燕尾型密封槽内设置有实心的密封圈。
4.如权利要求1或2所述的变容式刚性收集室，其中，收集室的侧壁上设置有供用于检漏测试用的测试口。
5.如权利要求1或2所述的变容式刚性收集室，其中，收集室的侧壁上设置有测试收集室内部温度的测温口。
6.如权利要求1或2所述的变容式刚性收集室，其中，收集室的侧壁上设置有产品测试时所需的接地桩。
7.如权利要求1或2所述的变容式刚性收集室，其中，收集室的侧壁上设置有加速收集室内空气流动的风机口。
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