CN109682851A - 一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，包括：可调红外灯组；以及可调桁架，所述可调红外灯组可调节的固定在所述可调桁架上。本发明采用由红外灯组成的红外灯阵来给试验件提供外热流，并且在灯组支架和铝合金桁架上设计安装调节槽，从而满足不同外形尺寸试验件的真空热试验需求。
Description
技术领域
本发明涉及航天真空热试验装备技术领域，尤其涉及应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵。
背景技术
在航天领域，单机或者整星一般都需要做真空热试验，通过低温真空环境模拟在轨工作情况，来考核单机或者整星的功能、性能或者热设计。
真空热试验需要在真空罐内进行，罐子内除了有低温热沉外，还需要有外热流加热设备。传统的外热流加热设备有可粘贴的薄膜加热片或红外加热笼。薄膜加热片需要粘贴在试验件表面，会破坏表面状态，而且试验完后，即使撕去也会有残留物；红外加热笼都是按照试验件外形定制而成，试验后很难再次应用于其它产品的热试验，通用性较差。
针对现有的薄膜加热片真空热试验装备存在残留，红外加热笼存在通用性差以及成本较高等问题，本发明提出一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，既可以给真空热试验中的试验件提供外热流，又有较好的通用可调节性，以适应不同尺寸外形的试验件，提高重复可利用性。
发明内容
针对现有的薄膜加热片真空热试验装备存在残留，红外加热笼存在通用性差以及成本较高等问题，根据本发明的一个方面，提供一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，包括：
可调红外灯组；以及
可调桁架，所述可调红外灯组可调节的固定在所述可调桁架上。
在本发明的一个实施例中，所述可调红外灯组包括：
红外石英灯管；
U型支架；
安装调节槽，所述安装调节槽设置在所述U型支架上；
绝缘角片；以及
螺钉固定孔，所述螺钉固定孔设置在所述红外石英灯管、所述U型支架以及所述绝缘角片上。
在本发明的一个实施例中，所述U型支架上的螺钉固定孔为一字型可调螺孔。
在本发明的一个实施例中，所述U型支架为不锈钢或铝合金支架。
在本发明的一个实施例中，所述绝缘角片的材料为陶瓷材料。
在本发明的一个实施例中，所述可调桁架的多个面上具有水平设置的安装调节槽，所述可调红外灯组可以在所述安装调节槽中进行移动调节。
在本发明的一个实施例中，多个可调桁架通过桁架连接角件固定。
本发明提出一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，至少包括红外石英灯管、陶瓷绝缘角片、不锈钢支架、螺钉固定孔、安装调节槽、铝合金桁架、桁架连接角件。基于本发明的该种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，由红外灯组成的红外灯阵来给试验件提供外热流，并且在灯组支架和铝合金桁架上设计安装调节槽，从而满足不同外形尺寸试验件的真空热试验需求。
附图说明
为了进一步阐明本发明的各实施例的以上和其它优点和特征，将参考附图来呈现本发明的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本发明的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。
图1示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的立体示意图。
图2示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的正视图。
图3示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的左/右视图。
图4示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的俯视图。
图5示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵中每个灯组的结构示意图。
图6示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵中每个灯组的结构爆炸图。
图7示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵中灯组和桁架的安装调节示意图。
具体实施方式
在以下的描述中，参考各实施例对本发明进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免使本发明的各实施例的诸方面晦涩。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本发明的实施例的全面理解。然而，本发明可在没有特定细节的情况下实施。此外，应理解附图中示出的各实施例是说明性表示且不一定按比例绘制。
在本说明书中，对“一个实施例”或“该实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在本说明书各处中出现的短语“在一个实施例中”并不一定全部指代同一实施例。
需要说明的是，本发明的实施例以特定顺序对工艺步骤进行描述，然而这只是为了方便区分各步骤，而并不是限定各步骤的先后顺序，在本发明的不同实施例中，可根据工艺的调节来调整各步骤的先后顺序。
应用于航天领域的单机或者整星为了能在地面考核其功能和性能，需要用真空罐设备模拟太空的冷黑环境，还需要在真空罐内加入外热流模拟装置，来模拟来自太阳或地球的热流。
本发明提出一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，至少包括红外石英灯管、陶瓷绝缘角片、不锈钢支架、螺钉固定孔、安装调节槽、铝合金桁架、桁架连接角件。基于本发明的该种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，由红外灯组成的红外灯阵来给试验件提供外热流，并且在灯组支架和铝合金桁架上设计安装调节槽，从而满足不同外形尺寸试验件的真空热试验需求。
下面结合图1至图4来详细介绍根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的结构。图1示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的立体示意图；图2示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的正视图；图3示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的左/右视图；图4示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵整体的俯视图。如图1至图4所示，该真空热试验的通用可调节红外灯阵100进一步包括可调红外灯组110及可调桁架120组成。其中试验件200放置在该真空热试验的通用可调节红外灯阵100的中心，若干可调红外灯组110安装在可调桁架120上，可调红外灯组110的加热面朝向试验件200。图1至图4仅示意性的标示出各部件的相对位置关系，并不代表实际结构。
可调红外灯组110可调的设置在可调桁架120的对应位置。在本发明的一个实施例中，在可调桁架120内放置完试验件200后，根据试验件200与可调桁架120各个面的相对距离位置，调节可调桁架120的设置，同时调节每个可调桁架120上对应可调红外灯组110的位置和方向，从而实现期望的加热要求。在本发明的一个具体实施例中，每个可调红外灯组110与试验件200表面的距离都在220mm左右，可调红外灯组110的间距都在260mm左右。
下面结合图5、图6来介绍可调红外灯组110的构成。图5示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵中每个灯组的结构示意图；图6示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵中每个灯组的结构爆炸图。如图5、图6所示，可调红外灯组110进一步包括红外石英灯管111、支架112、安装调节槽113、绝缘角片114以及螺钉固定孔115。
红外石英灯管111由红灯管、灯管安装结构以及设置在灯管安装结构上的固定槽/安装孔构成。红外石英灯管111在试验时可进行通电，通过调节供电电流，控制发光发热量，从而可以调节试验件表面的温度。支架112为U型或类U型结构，用于安装红外石英灯管111，并将安装了红外石英灯管111的可调红外灯组110可调的固定到可调桁架120的对应位置，在本发明的一个实施例中，支架112为不锈钢支架。安装调节槽113设置在支架112上，从而实现支架112可调节的固定到可调桁架120上。绝缘角片114用于将红外石英灯管111固定到支架112上，为防止红外石英灯管111和支架112之间的短路等电学问题，绝缘角片114的材料为绝缘材料，在本发明的一个实施例中，绝缘角片114的材料为陶瓷。螺钉固定孔115设置在支架112、绝缘角片114以及红外石英灯管111上，其中支架112上的螺钉固定孔115成一字型。红外石英灯管111、支架112通过绝缘角片114以及螺钉实现相互固定。
下面再结合图7来描述该应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵中可调红外灯组110和可调桁架120的安装情况。图7示出根据本发明的一个实施例的一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵中灯组和桁架的安装调节示意图。如图7所示，可调桁架120具有多个安装调节槽113，可调桁架120之间通过桁架连接角件130固定。在本发明的一个具体实施例中，可调桁架120通过桁架连接角件130固定进一步通过设置在可调桁架120安装调节槽113和桁架连接角件130的螺钉孔之内的螺钉固定。桁架连接角件130可以在可调桁架120的安装调节槽113内沿轴向进行移动，从而可以调节桁架各个杆件间的位置关系，组合成不同的内包络形状。同时，可调红外灯组110的安装调节槽113也可以相对于可调桁架120进行移动调节。
基于本发明提出的该种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，至少包括红外石英灯管、陶瓷绝缘角片、不锈钢支架、螺钉固定孔、安装调节槽、铝合金桁架、桁架连接角件。基于本发明的该种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，由红外灯组成的红外灯阵来给试验件提供外热流，并且在灯组支架和铝合金桁架上设计安装调节槽，从而满足不同外形尺寸试验件的真空热试验需求。
尽管上文描述了本发明的各实施例，但是，应该理解，它们只是作为示例来呈现的，而不作为限制。对于相关领域的技术人员显而易见的是，可以对其做出各种组合、变型和改变而不背离本发明的精神和范围。因此，此处所公开的本发明的宽度和范围不应被上述所公开的示例性实施例所限制，而应当仅根据所附权利要求书及其等同替换来定义。
Claims (7)
1.一种应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，包括：
可调红外灯组；以及
可调桁架，所述可调红外灯组可调节的固定在所述可调桁架上。
2.如权利要求1所述的应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，其特征在于，所述可调红外灯组包括：
红外石英灯管；
U型支架；
安装调节槽，所述安装调节槽设置在所述U型支架上；
绝缘角片；以及
螺钉固定孔，所述螺钉固定孔设置在所述红外石英灯管、所述U型支架以及所述绝缘角片上。
3.如权利要求1所述的应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，其特征在于，所述U型支架上的螺钉固定孔为一字型可调螺孔。
4.如权利要求1所述的应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，其特征在于，所述U型支架为不锈钢或铝合金支架。
5.如权利要求1所述的应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，其特征在于，所述绝缘角片的材料为陶瓷材料。
6.如权利要求1所述的应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，其特征在于，所述可调桁架的多个面上具有水平设置的安装调节槽，所述可调红外灯组可以在所述安装调节槽中进行移动调节。
7.如权利要求1所述的应用于真空热试验的通用可调节红外灯阵，其特征在于，多个可调桁架通过桁架连接角件固定。
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