超高真空温度空间模拟设备的研制.pdf

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1、新工艺·新技术·新设备超高真空温度空间模拟设备的研制!"#"$%&’"()%*+&,-"+.’/$,).%(0,-.$.)12(3"42$)4,5,-//’,(36"’&"4,)/4"兰州真空设备有限责任公司李殿东袁文军柏树［摘要］通过阐述!"#$%%&&超高真空温度模拟设备的整体设计和测试结果来分析设备配置过程中的设计思路；介绍了制造过程中的关键工艺，设备的最终测试结果证明了整体设计的合理性。关键词：超高真空低温制冷空间模拟热沉［78+697:6］"’()(*+,-+)(.+-/’(0.1+2+/32.3456/7851()68(+*.-.239()/’856,’/’(+

2、-/(,8./())(*+,-.-)/(*/8(*62/*50!"#$%%&&*+:62./+5-0.1+2+/36-)(862/8.;.166:.-)/(:7(8./68(<"’(18+/+1.2/(1’-525,+(*+-/’(:.-60.1/68+-,7851(**.8(+-/85)61()，.-)/’(0+4图%设备外观图-.2/(*/8(*62/*50/’(0.1+2+/3785;(/’(8./+5-.2+/350/’(B+,<%C5-/56850/’(0.1+2+/3+-/(,8./())(*+,-50/’(0.1+2+/3<;"1<%43=：2$)4,#,-/

3、/’:41%>"(.-4"*4.>"4,).%(·温度范围$%&&!%&&D+&,-"=.’/$,).%(?",)=.(@·极限压力A>%&$EF.·工作压力A>%&$GF.随着我国载人航天计划的进一步深化，国内许多·试验环境无油研究所、大学需要更高要求的试验舱来进行各种航天器件和整机的地面模拟试验。航天器与地面设备的重B技术方案要不同之处是所处的环境不同。航天器发射前必须在设备属于超高真空热真空模拟设备，试验器件要地面的模拟环境中进行各种空间环境模拟试验，以确求避免油污染，故抽空系统必须是全无油系统，具体的保其可靠性。我公司为航天总公司某研究所设计、制要求是：与舱体直接连

4、接的真空泵必须为无油泵；避免造的!"#$%%&&超高真空温度模拟试验舱具有真空低真空泵传动机构润滑油进入舱体内部；舱体内部件度高、清洁无油、能进行高低温循环试验、操作简单和和引入舱体内的部件不能使用通常的真空脂密封、润运行成本低等特点。滑结构，要采用无油、无脂的连接结构；避免碳氢化合A设备概况和技术指标物污染对试件的表面性能产生不利的影响；设备所用的结构要尽量采用超高真空技术，对不能使用的部位A

5、热真空模拟试本；加热系统采用多组、均匀布置、低表面热负荷的不验，通过高真空环境下对试验器件经过高低温循环冲锈钢加热管形式；电控采用计算机控制方式。击、高温保持、低温保持等全过程试验，考察器件的可B%?&&

6、::A<%<%预抽系统有效尺寸!@&&::>%A&&::预抽系统为复合分子泵（北京中科科仪技术发展BEEF年第AA期·航空制造技术DC新工艺·新技术·新设备内无任何润滑油，没有返油现象，因此转子可以实现高速运转，转速达到?:::’／/#(。多级自动气镇使泵能迅速、方便地抽除可凝性气体，适合在南方潮湿环境中使用。根据分子泵的前级要求，采用BE>?:&EF卧式爪式真空泵，泵的极限全压达到?&.。爪泵和分子泵之间设置电磁阀。!%9%!工作系统工作系统采用9套低温泵（株式会社GBHIF），不设前级泵，也就是说，预抽系统在抽舱体的同时也在抽低温泵。低温泵是气体储存式抽气泵，亦即通过低

7、温介质图!真空系统原理图冷却抽气面到!:D以下，冷凝沸点温度高于抽气面温"#$%!&’#()#*+,-#.$’./0123,4.)55/6762,/度的气体被冷凝到抽气面上而达到抽气目的，被抽气体被捕获在泵体内部，因此低温泵具有固定的排气容有限责任公司）8爪式真空泵（北京郎禾科技有限公量，被抽气体量大于排气容量，泵的抽气能力大大降司）二级抽空系统。预抽系统用于向工作系统提供较低。低温泵具有交差压力，即对容器粗抽完成后，启动好的预真空环境。低温泵抽空时容器内允许的最大抽气压力。为了抑制由于设备加热温度不允许高于9::