專利名稱：用于航天器真空熱試驗(yàn)的不銹鋼板式熱沉結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于航天器真空熱試驗(yàn)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種用于航天器真空熱 試驗(yàn)的不銹鋼熱沉。
背景技術(shù)：
通常，航天器進(jìn)入軌道后經(jīng)受的主要空間環(huán)境是真空、冷黑與太陽輻照。真空熱環(huán) 境試驗(yàn)就是最大限度地模擬航天器進(jìn)入太空后的空間環(huán)境條件，以此來對(duì)航天器的設(shè)計(jì)進(jìn) 行考核驗(yàn)證，而其中的冷黑環(huán)境主要通過熱沉來實(shí)現(xiàn)。在國內(nèi)目前已經(jīng)建成的熱試驗(yàn)設(shè)備 中，其內(nèi)部熱沉通常為銅結(jié)構(gòu)或鋁結(jié)構(gòu)。根據(jù)試驗(yàn)使用情況，鋁熱沉的耐腐蝕性不好，而銅 熱沉強(qiáng)度不足，其使用壽命都會(huì)受到影響。對(duì)于航天器環(huán)境模擬試驗(yàn)的真空、低溫的要求，與銅、鋁等材料相比較，不銹鋼材 料有著良好的性能，使用不銹鋼材料加工的熱沉無論在質(zhì)量可靠性上，還是在使用壽命上， 都比銅、鋁熱沉更有優(yōu)勢(shì)。并且不銹鋼的焊接加工性能優(yōu)良，加工工序內(nèi)容也相對(duì)少，因此 也可以縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。為此，為了提供高強(qiáng)度、高耐腐蝕性的熱沉，本實(shí)用新 型人進(jìn)行了巧妙的設(shè)計(jì)，從而完成了本實(shí)用新型。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于航天器真空熱試驗(yàn)的不銹鋼板式熱沉結(jié)構(gòu)， 包括兩塊不銹鋼板，一塊平板上模壓出若干個(gè)凹坑，凹坑尺寸直徑12mm 16mm，深8mm IOmm,凹坑間距為80mm 100mm，在凹坑底部背面與另一塊平板通過點(diǎn)焊連接，兩層板材周 邊焊接密封，并在兩層板材周邊上側(cè)部密封焊接液氮進(jìn)液口，在兩層板材周邊下側(cè)部密封 焊接液氮出液口，并分別與液氮進(jìn)出管路密封焊接連接。其中，平板厚度優(yōu)選Imm 4mm，凹 坑尺寸優(yōu)選直徑8_ 16_，深5_ 12_，凹坑間距優(yōu)選為50_ 150_其中，所述不銹鋼板的厚度為Imm 2mm。更進(jìn)一步地，所述凹坑在平板上均勻分布。優(yōu)選地，液氮進(jìn)液口和液氮出液口分別 設(shè)置3個(gè)。本實(shí)用新型的熱沉具有高強(qiáng)度、高耐腐蝕性特點(diǎn)，并具有較長的使用壽命，熱沉整 體漏率優(yōu)于5 X ICT11Pa · m3/s。

圖1為本實(shí)用新型的熱沉結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2為本實(shí)用新型的熱沉結(jié)構(gòu)的局部剖面放大示意圖。圖3為本實(shí)用新型的不銹鋼板式的熱沉結(jié)構(gòu)的加工工藝流程圖。其中，1為平板；2為凹坑；3為平板；4為焊點(diǎn)；5為液氮出液口 ；6為液氮進(jìn)液口 ； 7為液氮通路。
具體實(shí)施方式
下面結(jié) 合附圖對(duì)本實(shí)用新型的熱沉結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的說明。如圖1所示，本實(shí)用新型的熱沉結(jié)構(gòu)包括兩塊不銹鋼板，一塊平板1上模壓出若 干個(gè)凹坑2，凹坑2的尺寸優(yōu)選直徑8_ 16_，深5_ 12_，凹坑間距優(yōu)選為50_ 150mm，在凹坑底部背面與另一塊平板3通過點(diǎn)焊連接(焊點(diǎn)4例示在圖中)，兩層板材周 邊焊接密封，并根據(jù)不同真空熱試驗(yàn)設(shè)備的空間分布在兩層板材周邊上側(cè)部密封焊接液氮 出液口 5，在兩層板材周邊下側(cè)部密封焊接液氮進(jìn)液口 6，液氮出液口 5和液氮進(jìn)液口 6可 分別設(shè)置3個(gè)，并分別與液氮進(jìn)出管路7密封焊接連接，以保證液氮可以在板材的夾層間流 通。不銹鋼板的厚度優(yōu)選為Imm 4mm。其中，本實(shí)用新型的熱沉結(jié)構(gòu)的局部剖面放大示意 圖示于圖2中。進(jìn)一步地，凹坑2優(yōu)選在平板1上均勻分布，其數(shù)量沒有特別地限制。上述不銹鋼板式的熱沉結(jié)構(gòu)的加工工藝流程如圖3所示，包括1)板材下料使用剪板機(jī)，將不銹鋼板材(厚度為1 2mm)剪裁至加工所需尺寸。2)開孔根據(jù)不同真空熱試驗(yàn)設(shè)備熱沉所需的開孔要求，在相應(yīng)位置使用切割設(shè)備劃線、 開孔。3)板材模壓加工使用模壓設(shè)備，在不銹鋼板材上模壓出若干凹坑，并且在板材四 邊通過折邊設(shè)備或者輔助工裝進(jìn)行折邊。4)板面成形使用滾圓設(shè)備，將設(shè)備筒體部分的不銹鋼板材加工至所需圓度，并使用輔助工裝設(shè)備進(jìn)行校形、固定。5)不銹鋼板間點(diǎn)焊使用焊接設(shè)備，在凹坑底部實(shí)施點(diǎn)焊，將兩張不銹鋼板焊接固定。6)密封焊接將焊接固定的不銹鋼板和另一張不銹鋼板對(duì)齊，在邊沿接縫處通過氬弧焊或者縫 焊進(jìn)行焊接，保證焊后熱沉整體漏率優(yōu)于5 X KT11Pa · m3/S。7)液氮管路焊接根據(jù)真空熱試驗(yàn)設(shè)備設(shè)計(jì)管路連接要求，使用氬弧焊對(duì)液氮進(jìn)出管路實(shí)施焊接。盡管上文對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
給予了詳細(xì)描述和說明，但是應(yīng)該指明的 是，我們可以依據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)想對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行各種等效改變和修改，其所產(chǎn)生 的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于航天器真空熱試驗(yàn)的不銹鋼板式熱沉結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述熱沉結(jié)構(gòu) 包括兩塊不銹鋼板，一塊平板上模壓出若干個(gè)凹坑，凹坑尺寸直徑12mm 16mm，深8mm 10mm，凹坑間距為80mm 100mm，在凹坑底部背面與另一塊平板通過點(diǎn)焊連接，兩層板材周 邊焊接密封，并在兩層板材周邊上側(cè)部密封焊接液氮進(jìn)液口，在兩層板材周邊下側(cè)部密封 焊接液氮出液口，并分別與液氮進(jìn)出管路密封焊接連接。
2.如權(quán)利要求1所述的不銹鋼板式熱沉結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述不銹鋼板的厚度為 Imm 2mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的不銹鋼板式熱沉結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凹坑在平板上均勻 分布。
4.如權(quán)利要求1或2所述的不銹鋼板式熱沉結(jié)構(gòu)，其特征在于，液氮進(jìn)液口和液氮出液 口分別設(shè)置3個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于航天器真空熱試驗(yàn)的不銹鋼板式熱沉結(jié)構(gòu)，該熱沉結(jié)構(gòu)包括兩塊不銹鋼板，一塊平板上模壓出若干個(gè)凹坑，在凹坑底部背面與另一塊平板通過點(diǎn)焊連接，兩層板材周邊焊接密封，并根據(jù)不同真空熱試驗(yàn)設(shè)備的空間分布設(shè)置液氮管路的進(jìn)液口和出液口，并在液氮管路進(jìn)出口位置實(shí)施密封焊接，以保證液氮可以在板材的夾層間流通。本實(shí)用新型的熱沉具有高強(qiáng)度、高耐腐蝕性特點(diǎn)，并具有較長的使用壽命，熱沉整體漏率優(yōu)于5×10-11Pa·m3/s。
文檔編號(hào)G01N17/00GK201876369SQ20102056853
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者佟永利, 劉序, 李旭, 李罡, 王克文, 陳家平, 魏仁海 申請(qǐng)人:北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所