專利名稱:自定心管路卡箍熱控模擬件及裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種航天器在管路制造、安裝過程中確保管路在卡箍中心位置的自定心管路卡箍熱控模擬件及裝置，其充分模擬管路熱控實施后的最終使用狀態(tài)。由于充分模擬了管路在卡箍中的最終使用狀態(tài)，避免了管路制造時配制不合適而導致強迫安裝的情況，提高管路系統(tǒng)的可靠性。用其替代了羊毛氈卷在管路配制、表面處理、清洗烘干、焊接過程中多次包履、拆除的繁鎖操作，杜絕了操作過程中羊毛氈掉落的羊毛纖維不慎進入產(chǎn)品內(nèi)腔成為多余物的可能，同時也避免了飄散在現(xiàn)場的羊毛纖維污染潔凈廠房。十分便捷的裝、拆手段，工作效率是原羊毛氈卷法的60倍以上。本實用新型具有制造簡單，定位正確，確保質(zhì)量，使用方便、可靠的特點。
【專利說明】自定心管路卡箍熱控模擬件及裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及航天器推進系統(tǒng)，具體涉及一種在航天器推進系統(tǒng)制造過程中有熱控包覆要求的管路卡箍安裝位置熱控模擬件的設計和實現(xiàn)。
【背景技術】
[0002]衛(wèi)星推進系統(tǒng)采用的推進劑通常有溫度要求，因此其輸送氣體和(或)液體的管路需包覆溫控來保證工作所需的溫度條件。由于管路需要包覆溫控材料，因此通常固定管路的卡箍要適應管路在包覆溫控材料后的尺寸。按照一般的工藝流程是在管路成形后進行管路的溫控包覆。因此在管路的制造過程中，如果管路不在管路卡箍的中心位置，在后續(xù)的安裝中就存在強迫安裝的問題。
[0003]對航天器推進系統(tǒng)而言，如果輸送推進劑及擠壓氣體的管路存在過大應力，在惡劣的工作環(huán)境中容易造成管路斷裂，這是造成推進系統(tǒng)失敗的致命問題之一。造成管路應力過大有多方面的因素，其中管路的強迫安裝是重要的原因之一。
[0004]衛(wèi)星上推進系統(tǒng)管路的固定采用卡箍形式，卡箍與管路之間采用柔軟的羊毛氈來使其定心和支承管路，并起到隔離熱量傳導和減振的作用。在整個衛(wèi)星推進系統(tǒng)管路裝配、焊接過程中，為了模擬最終使用狀態(tài)，在各生產(chǎn)工序過程中需要多次包覆、拆卸羊毛氈卷。在包覆、拆除羊毛氈卷過程中不斷有羊毛纖維散落，為了預防和控制多余物，需要及時清理散落的羊毛纖維，勞動效率低下。技術文件規(guī)定航天器必須在十萬級潔凈廠房內(nèi)裝配，在一萬級潔凈廠房內(nèi)焊接，通常管路系統(tǒng)內(nèi)腔不得有大于40um的顆粒存在。工序過程中包覆、拆卸羊毛氈卷是必須的，而其間產(chǎn)生的羊毛纖維嚴重污染了總裝凈化間的潔凈度，對產(chǎn)品多余物的控制帶來了較高的風險。另外，看似簡單的羊毛氈卷包覆也有不少學問，其搭接頭的位置和包覆的松緊程度，每次包覆的不一致性，直接影響到管子在卡箍中的同軸度。對有溫控包覆的管路在制造時管路是否在卡箍中心位置的判斷取決于操作人員的技能水平和經(jīng)驗。每制作一個羊毛氈卷需經(jīng)歷劃線、裁剪、現(xiàn)場圈制、貼膠布工序用時約5?8分鐘。
實用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種自定心管路卡箍熱控模擬件，以克服如下問題:
[0006]I)克服現(xiàn)有的操作過程中，中心偏離離散性較大的缺點，確保每次拆、裝后管路在卡箍的中心位置的一致性。
[0007]2)采用無揚塵的材料作為裝配過程中的工藝件，杜絕羊毛纖維多余物進入推進系統(tǒng)內(nèi)腔及污染潔凈環(huán)境。
[0008]3)羊毛氈卷在使用后拆下就丟棄無法重復使用，故替代品要做到多次使用及快速裝拆的原則。
[0009]根據(jù)本實用新型提供的一種自定心管路卡箍熱控模擬件，包括:管體；
[0010]管體的一側(cè)向管體的軸心方向切開有一個E尺寸的開口 ；
[0011]管體的與開口關于軸心對稱的另一側(cè)切出有一條溝槽，形成一片厚度為F尺寸的留邊;
[0012]留邊將管體劃分為管體段A和管體段B ;
[0013]管體段A與管體段B之間通過留邊連接，并且管體段A和管體段B能夠以留邊作為鉸鏈進行開合。
[0014]優(yōu)選地，管體段A和管體段B能夠以留邊作為鉸鏈，在一完全打開位置與一復原位置之間進行開合；
[0015]當管體段A和管體段B處于完全打開位置時，管體段A的端面與管體段B的端面之間的最小距離大于或等于管體的內(nèi)徑；
[0016]當管體段A和管體段B處于復原位置時，管體段A的端面與管體段B的端面之間相互平行。
[0017]優(yōu)選地，管體采用聚四氟乙烯固體材料。
[0018]優(yōu)選地，管體段A和管體段B的厚度處處相等。
[0019]根據(jù)本實用新型提供的一種自定心管路卡箍熱控模擬裝置，包括管路、管路卡箍、權利要求1至4中任一項所述的自定心管路卡箍熱控模擬件；
[0020]管路安裝在所述自定心管路卡箍熱控模擬件的管體的管腔內(nèi)；
[0021]所述自定心管路卡箍熱控模擬件安裝在管路卡箍內(nèi)。
[0022]優(yōu)選地，自定心管路卡箍熱控模擬件的長度大于管路卡箍的寬度。
[0023]優(yōu)選地，管路位于管路卡箍中心。
[0024]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下的有益效果:
[0025]本實用新型提供的一種管路制造過程中自動找正管路在管路卡箍中心位置的管路熱控模擬件，能模擬管路外徑和管路熱控實施后的管路卡箍安裝狀態(tài)。通過熱控模擬件與管路和管路卡箍之間的配合，保證管路位于管路卡箍中心，實現(xiàn)自定心的功能，自定心的功能方便安裝和模擬真實狀態(tài)。該熱控模擬件，根據(jù)管路卡箍和管路外徑進行設計，并選取管路卡箍和管路外徑的尺寸公差，采用具有良好塑性的非金屬材料制成，可重復使用。
【附圖說明】
[0026]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0027]圖1為本實用新型的結(jié)構示意圖。
[0028]圖2為本實用新型的掰開狀態(tài)示意圖。
[0029]圖3為本實用新型的使用狀態(tài)示意圖。
[0030]圖中:
[0031]I為管路；
[0032]2為管路卡箍；
[0033]3為自定心管路卡箍熱控模擬件；
[0034]4為結(jié)構；
[0035]5為管段A ；
[0036]6為管段B ；
[0037]7為管腔；
[0038]8為管段A的端面；
[0039]9為管段B的端面。
【具體實施方式】
[0040]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本實用新型，但不以任何形式限制本實用新型。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。
[0041 ] 如圖1所示，管段A與管段B處于復原位置，圖中Φ A表示自定心管路卡箍熱控模擬件外徑，ΦΒ表示自定心管路卡箍熱控模擬件內(nèi)徑，尺寸C表示自定心管路卡箍熱控模擬件的長度，尺寸E表示自定心管路卡箍熱控模擬件的開口寬度，尺寸F表示自定心管路卡箍熱控模擬件的保留的留邊厚度。本實用新型的ΦΑ由管路卡箍的內(nèi)徑確定，并保持合適的負公差，以保證可以安裝在管路卡箍內(nèi)；ΦΒ由管路外徑確定，并保持合適的正公差，以保證可以安裝在管路上；尺寸C要求大于管路卡箍的寬度，例如為方便使用可以取卡箍寬度的1.5倍；尺寸E由工具確定，通常建議不大于2_ ;尺寸F根據(jù)所選擇的材料的特性確定，要求既容易掰開至超過管路外徑的大小，又能保證一定的使用次數(shù)，如圖2所示，管段A與管段B處于完全打開位置。
[0042]本實用新型在設計時考慮到根據(jù)管路卡箍的內(nèi)徑和管路的外徑必須同軸的原則，選取合適的管路卡箍內(nèi)徑為熱控模擬件ΦΑ的外徑，選取管路外徑為熱控模擬件內(nèi)徑ΦΒ，以略寬于卡箍寬度的尺寸作為選取C的原則。材料選用具有良好塑性和韌性的聚四氟乙烯非金屬材料，確保無揚塵和壓傷管路。在采用非金屬材料制造的自定心管路熱控模擬件一側(cè)向軸心方向切開一個E尺寸的開口，并繼續(xù)向?qū)ΨQ的另一邊切出一條溝槽，留下一片厚度為F的留邊連接作為開合的鉸鏈(掰開狀態(tài)示意圖見圖2)，達到快拆、裝重復使用目的。其特征在于根據(jù)各直徑對應管路卡箍和管路外徑進行設計。
[0043]在生產(chǎn)制造過程中，用根據(jù)本實用新型提供的熱控模擬工藝件配制管路能消除因裝配人員經(jīng)驗缺乏、技能水平差而造成人為因素對管路配制的影響，其自定心作用避免了管路配制不合適而強迫安裝造成附加應力產(chǎn)生的可能，提高了產(chǎn)品的可靠性。對液體推進系統(tǒng)而言，多余物是造成產(chǎn)品失敗的頭號殺手，本工藝件選用無塵的聚四氟乙烯固體材料，避免了羊毛纖維進入產(chǎn)品內(nèi)腔的危險因素，杜絕了因多余物而造成的潛在危害，從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量。十分便捷的裝、拆手段，大大提高了工作效率，裝一次該工藝件用時不超過5秒鐘，工作效率是原羊毛氈卷法的60倍以上。
[0044]以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。
【權利要求】
1.一種自定心管路卡箍熱控模擬件，其特征在于，包括:管體； 管體的一側(cè)向管體的軸心方向切開有一個E尺寸的開口； 管體的與開口關于軸心對稱的另一側(cè)切出有一條溝槽，形成一片厚度為F尺寸的留邊； 留邊將管體劃分為管體段A和管體段B ; 管體段A與管體段B之間通過留邊連接，并且管體段A和管體段B能夠以留邊作為鉸鏈進行開合。2.根據(jù)權利要求1所述的自定心管路卡箍熱控模擬件，其特征在于，管體段A和管體段B能夠以留邊作為鉸鏈，在一完全打開位置與一復原位置之間進行開合； 當管體段A和管體段B處于完全打開位置時，管體段A的端面與管體段B的端面之間的最小距離大于或等于管體的內(nèi)徑； 當管體段A和管體段B處于復原位置時，管體段A的端面與管體段B的端面之間相互平行。3.根據(jù)權利要求1所述的自定心管路卡箍熱控模擬件，其特征在于，管體采用聚四氟乙烯固體材料。4.根據(jù)權利要求1所述的自定心管路卡箍熱控模擬件，其特征在于，管體段A和管體段B的厚度處處相等。5.—種自定心管路卡箍熱控模擬裝置，其特征在于，包括管路、管路卡箍、權利要求1至4中任一項所述的自定心管路卡箍熱控模擬件； 管路安裝在所述自定心管路卡箍熱控模擬件的管體的管腔內(nèi)； 所述自定心管路卡箍熱控模擬件安裝在管路卡箍內(nèi)。6.根據(jù)權利要求5所述的自定心管路卡箍熱控模擬裝置，其特征在于，自定心管路卡箍熱控模擬件的長度大于管路卡箍的寬度。7.根據(jù)權利要求5所述的自定心管路卡箍熱控模擬裝置，其特征在于，管路位于管路卡箍中心。
【文檔編號】B25B11-00GK204295544SQ201420631142
【發(fā)明者】趙春華 [申請人]上?？臻g推進研究所