本發(fā)明涉及航天器熱控制的環(huán)路熱管控溫技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配裝置。

背景技術(shù)：

環(huán)路熱管(Loop Heat Pipe，LHP)是一種高效的兩相傳熱裝置，它利用蒸發(fā)器內(nèi)毛細(xì)芯產(chǎn)生的毛細(xì)力驅(qū)動工質(zhì)循環(huán)流動，利用工質(zhì)蒸發(fā)與冷凝的相變過程傳遞熱量，實現(xiàn)航天器熱排散。目前，環(huán)路熱管控溫裝置已成為歐美國家航天器的主要熱控手段。

蒸發(fā)器內(nèi)毛細(xì)芯作為環(huán)路熱管的核心部件，其參數(shù)直接決定環(huán)路熱管的運行特性。目前，毛細(xì)芯是通過將微型金屬粉或非金屬粉顆粒先壓制，然后在真空爐或氫氣還原爐內(nèi)燒結(jié)制作的工藝方法。由于顆粒在燒結(jié)過程中會產(chǎn)生尺寸收縮，所以，一般情況下會按照顆粒的特性、顆粒的被施壓壓力和燒結(jié)的溫度進(jìn)行燒結(jié)收縮量的計算。然后根據(jù)需求尺寸和計算收縮量對毛細(xì)芯坯料尺寸進(jìn)行計算。但是，這種工藝方法因為對顆粒的施壓不均勻及燒結(jié)溫度不均勻等原因，往往將導(dǎo)致生產(chǎn)的毛細(xì)芯的尺寸精度較差。如果對燒結(jié)完成的毛細(xì)芯進(jìn)行后加工，將會導(dǎo)致毛細(xì)芯外表面的微孔大面積堵塞，而毛細(xì)芯外表面的微孔對毛細(xì)芯的整體性能是最重要的，一旦毛細(xì)芯的外表面發(fā)生大面積堵塞，將嚴(yán)重降低毛細(xì)芯的孔隙率和滲透率。所以，燒結(jié)后的毛細(xì)芯嚴(yán)禁再進(jìn)行任何后加工處理。

目前，航天用環(huán)路熱管均為圓柱形蒸發(fā)器。環(huán)路熱管使用時，被控溫單機(jī)以接觸導(dǎo)熱的形式通過蒸發(fā)器殼體將熱量傳遞給毛細(xì)芯。整體接觸熱阻增大，將導(dǎo)致環(huán)路熱管的系統(tǒng)溫差增大，局部接觸熱阻過大，將導(dǎo)致接觸熱阻小的區(qū)域局部熱流密度過大，從而導(dǎo)致該局部燒干，使環(huán)路熱管失效。為減少接觸熱阻，通常將毛細(xì)芯與蒸發(fā)器殼體進(jìn)行過盈裝配。毛細(xì)芯的外徑尺寸精度差，在過盈量設(shè)計時，必須按照毛細(xì)芯外徑尺寸的最大值進(jìn)行設(shè)計。這種過盈量設(shè)計的方法，在過盈量設(shè)計較小時將導(dǎo)致毛細(xì)芯大部分面積與蒸發(fā)器殼體無法進(jìn)行有效接觸，過盈量設(shè)計較大時將導(dǎo)致過盈裝配時毛細(xì)芯外表面產(chǎn)生大量刮擦，導(dǎo)致毛細(xì)芯外表面大量微孔被堵塞。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配裝置。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配裝置，包括液壓模塊1、模壓模塊2、間隙配合件3，其中，間隙配合件3裝配在模壓模塊2中，間隙配合件3包括相連接的毛細(xì)芯31和蒸發(fā)器殼體32；

-液壓模塊1，包括支撐架11、液壓器12，施壓軸桿13，壓力傳送塊14；支撐架11、液壓器12，施壓軸桿13，壓力傳送塊14依次連接；

-模壓模塊2，包括由上往下依次可拆卸連接的防失穩(wěn)工裝組件21、導(dǎo)向工裝22、模壓工裝23、接收安全工裝24；

模壓模塊2連接支撐架11。

優(yōu)選地，防失穩(wěn)工裝組件21，包括由上往下依次同軸設(shè)置的多個防失穩(wěn)工裝；多個防失穩(wěn)工裝之間通過法蘭和螺栓可拆卸連接。

優(yōu)選地，防失穩(wěn)工裝組件21包括四個防失穩(wěn)工裝，這四個防失穩(wěn)工裝由上往下依次為第一防失穩(wěn)工裝211、第二防失穩(wěn)工裝212、第三防失穩(wěn)工裝213、第四防失穩(wěn)工裝214。

優(yōu)選地，模壓工裝23，包括鎢鋼環(huán)套231、鎢鋼環(huán)232；鎢鋼環(huán)套231套設(shè)在鎢鋼環(huán)232內(nèi)，以過緊配合進(jìn)行裝配。

優(yōu)選地，防失穩(wěn)工裝組件21、導(dǎo)向工裝22、模壓工裝23、接收安全工裝24之間通過法蘭和螺栓進(jìn)行緊固連接。

優(yōu)選地，壓力傳送塊14位于防失穩(wěn)工裝組件21的上方。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配工藝方法，利用上述的環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配裝置，包括如下步驟：

步驟1：將毛細(xì)芯31和蒸發(fā)器殼體32按照毛細(xì)芯31最大外徑尺寸進(jìn)行間隙配合；將間隙配合件3裝配入模壓模塊2，利用液壓器12，通過施壓軸桿13和壓力傳送塊14對間隙配合件3施加壓力，在模壓模塊2內(nèi)進(jìn)行一次模壓；

步驟2：當(dāng)施壓軸桿13下端面與當(dāng)前最上方的防失穩(wěn)工裝上端面接觸時，完成一次模壓，然后取掉當(dāng)前最上方的防失穩(wěn)工裝繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行下一次模壓；其中，所述步驟2執(zhí)行多次，直到全部防失穩(wěn)工裝均被取掉；

步驟3：取掉導(dǎo)向工裝22繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行模壓，直至間隙配合件掉入接收安全工裝24。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1為本發(fā)明一種環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配工藝步驟；

圖2為本發(fā)明一次模壓起始階段結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明二次模壓起始階段結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明三次模壓起始階段結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明四次模壓起始階段結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明五次模壓起始階段結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明模壓完成階段結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明施壓軸桿13、壓力傳送塊14組裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明模壓模塊2結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10、圖11為本發(fā)明鎢鋼環(huán)232結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本發(fā)明間隙配合件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為液壓模塊，2為模壓模塊，3為間隙配合件，11為支撐架，12為液壓器，13為施壓軸桿，14為壓力傳送塊，21為防失穩(wěn)工裝組件，22為導(dǎo)向工裝，23為模壓工裝，24為接收安全工裝，211為第一防失穩(wěn)工裝，212為第二防失穩(wěn)工裝，213為第三防失穩(wěn)工裝，214為第四防失穩(wěn)工裝，231為鎢鋼環(huán)套，232為鎢鋼環(huán)，31為毛細(xì)芯，32為蒸發(fā)器殼體。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變化和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明不僅使毛細(xì)芯和蒸發(fā)器殼體之間的盡可能的減少了刮擦，而且有效減小了毛細(xì)芯與蒸發(fā)器殼體之間裝配時產(chǎn)生的接觸熱阻。對提高LHP產(chǎn)品的可靠性和傳熱性能有顯著作用。

具體地，根據(jù)本發(fā)明提供的一種環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配裝置，包括液壓模塊1、模壓模塊2、間隙配合件3，其中，間隙配合件3裝配在模壓模塊2中，間隙配合件3包括相連接的毛細(xì)芯31和蒸發(fā)器殼體32；液壓模塊1，包括支撐架11、液壓器12，施壓軸桿13，壓力傳送塊14；支撐架11、液壓器12，施壓軸桿13，壓力傳送塊14依次連接；模壓模塊2，包括由上往下依次可拆卸連接的防失穩(wěn)工裝組件21、導(dǎo)向工裝22、模壓工裝23、接收安全工裝24；模壓模塊2連接支撐架11。

防失穩(wěn)工裝組件21，包括由上往下依次同軸設(shè)置的多個防失穩(wěn)工裝；多個防失穩(wěn)工裝之間通過法蘭和螺栓可拆卸連接。防失穩(wěn)工裝組件21包括四個防失穩(wěn)工裝，這四個防失穩(wěn)工裝由上往下依次為第一防失穩(wěn)工裝211、第二防失穩(wěn)工裝212、第三防失穩(wěn)工裝213、第四防失穩(wěn)工裝214。模壓工裝23，包括鎢鋼環(huán)套231、鎢鋼環(huán)232；鎢鋼環(huán)套231套設(shè)在鎢鋼環(huán)232內(nèi)，以過緊配合進(jìn)行裝配。防失穩(wěn)工裝組件21、導(dǎo)向工裝22、模壓工裝23、接收安全工裝24之間通過法蘭和螺栓進(jìn)行緊固連接。壓力傳送塊14位于防失穩(wěn)工裝組件21的上方。

更為具體地，所述液壓模塊1通過模壓模塊2對間隙配合件3進(jìn)行尺寸整形。鎢鋼環(huán)232為高硬度的鎢鋼環(huán)。液壓器12通過螺栓與支撐架11連接，液壓器12依次通過施壓軸桿13，壓力傳送塊14對間隙配合件進(jìn)行施壓，壓力傳送塊14上側(cè)外徑大于間隙配合件蒸發(fā)器殼體32內(nèi)徑，小于蒸發(fā)器殼體32外徑。優(yōu)選地，防失穩(wěn)工裝組件21數(shù)量至少為兩支。鎢鋼環(huán)232的尺寸為兩種或兩種以上。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配工藝方法，利用上述的環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配裝置，包括如下步驟：

步驟1：將毛細(xì)芯31和蒸發(fā)器殼體32按照毛細(xì)芯31最大外徑尺寸進(jìn)行間隙配合；將間隙配合件3裝配入模壓模塊2，利用液壓器12，通過施壓軸桿13和壓力傳送塊14對間隙配合件3施加壓力，在模壓模塊2內(nèi)進(jìn)行一次模壓；

步驟2：當(dāng)施壓軸桿13下端面與當(dāng)前最上方的防失穩(wěn)工裝上端面接觸時，完成一次模壓，然后取掉當(dāng)前最上方的防失穩(wěn)工裝繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行下一次模壓；其中，所述步驟2執(zhí)行多次，直到全部防失穩(wěn)工裝均被取掉；

步驟3：取掉導(dǎo)向工裝22繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行模壓，直至間隙配合件掉入接收安全工裝24。

在優(yōu)選例中，利用本發(fā)明提供的環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配裝置，進(jìn)行環(huán)路熱管尺寸寬容性毛細(xì)芯與殼體裝配工藝步驟包括：首先將毛細(xì)芯31和蒸發(fā)器殼體32按照毛細(xì)芯31最大外徑尺寸進(jìn)行間隙配合，然后將間隙配合件3裝配入模壓模塊2，利用液壓器12，通過施壓軸桿13和壓力傳送塊14對間隙配合件3施加壓力，在模壓模塊2內(nèi)進(jìn)行一次模壓，當(dāng)施壓軸桿13下端面與第一防失穩(wěn)工裝211上端面接觸時，完成一次模壓；如圖3，取掉第一防失穩(wěn)工裝211繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行二次模壓；如圖4，二次模壓完成后取掉第二防失穩(wěn)工裝212繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行三次模壓；如圖5，三次模壓完成后取掉第三防失穩(wěn)工裝213繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行四次模壓；如圖6，四次模壓完成后取掉第四防失穩(wěn)工裝214繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行五次模壓；如圖7，五次模壓完成后取掉導(dǎo)向工裝22繼續(xù)對間隙配合件3進(jìn)行模壓，直至間隙配合件掉入接收安全工裝24。

以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下，本申請的實施例和實施例中的特征可以任意相互組合。