一种隔热垫制造技术

本发明专利技术提供了一种隔热垫，位于低温组件和高温组件之间，包括上钛合金帽、聚酰亚胺柱、下钛合金帽，结构可采用将聚酰亚胺柱嵌入上钛合金帽和下钛合金帽内实现，也可通过将上钛合金帽和下钛合金帽嵌入聚酰亚胺柱内实现，并通过螺钉实现固定连接，不受力时，上钛合金帽和下钛合金帽之间留有间隙，螺钉按预紧力80％拧紧后，上钛合金帽和下钛合金帽之间的间隙值为0。本申请的隔热垫，采用钛合金和聚酰亚胺复合结构隔热垫，通过钛合金提供刚度，保持结构尺寸稳定，通过聚酰亚胺及分离界面提供热阻，最终实现隔热垫的大热阻、高刚度、高尺寸稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种隔热垫
本专利技术涉及空间热控
，具体涉及一种隔热垫。
技术介绍
星敏感器是以恒星为参照系，以星空为工作对象的高精度空间姿态测量装置。在测绘相机或详查相机中，为提高空间相机遥感图像的几何定位精度，星敏感器需要与空间相机一体化安装。为确保星敏感器的测量精度，星敏感器的工作温度水平要求在10℃左右，而空间相机工作温度水平一般为20℃。因此，星敏感器与相机的安装界面需要采取隔热措施来保证两者各自的温度水平。一般情况下，在空间环境中经常采用低导热系数材料制作的隔热垫，常用的隔热垫材料有钛合金、聚酰亚胺、玻璃钢等。钛合金属于金属，是常用的空间光机结构材料，刚度高，尺寸稳定性好，但导热系数稍高。聚酰亚胺和玻璃钢导热系数非常低，但弹性模量低，尺寸稳定性差。星敏感器与相机的隔热垫一方面要满足隔热要求，另一方面需要提供足够刚度和稳定性，确保星敏感器指向稳定在秒级甚至亚秒级。钛合金刚度及稳定性满足要求，但隔热效率低，在有限的空间中很难达到目标要求。聚酰亚胺和玻璃钢刚度差，稳定性欠佳，很难满足星敏感器指向稳定性要求。因此，按传统方式采用单一材料隔热垫做为星敏感器与相机之间的隔热垫都不合适。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种隔热垫，采用钛合金和聚酰亚胺复合结构隔热垫，通过钛合金提供刚度，保持结构尺寸稳定，通过聚酰亚胺及分离界面提供热阻，最终实现隔热垫的大热阻、高刚度、高尺寸稳定性。本专利技术的目的可通过以下的技术措施来实现：本专利技术提供了一种隔热垫，位于低温组件和高温组件之间，包括上钛合金帽、聚酰亚胺柱、下钛合金帽，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽为U形回转体，装配时U形回转体的开口相对接间隙配合，所述聚酰亚胺柱镶嵌于所述上钛合金帽与所述下钛合金帽形成的内部空间，在所述上钛合金帽、所述聚酰亚胺柱、所述下钛合金帽的中间部位设有螺纹通孔；所述低温组件和所述高温组件分别与所述上钛合金帽、所述下钛合金帽相接触，在所述低温组件和所述高温组件上也设有螺纹通孔；所述低温组件、所述上钛合金帽、所述聚酰亚胺柱、所述下钛合金帽以及所述高温组件通过螺钉与螺纹通孔配合实现固定连接。进一步地，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽间隙配合，所述间隙根据所述螺钉的预紧力计算确定。进一步地，所述间隙的状态为当所述螺钉按80％的预紧力拧紧后，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽之间的间隙值为0。本专利技术还提供了另一种隔热垫，位于低温组件和高温组件之间，包括上钛合金帽、聚酰亚胺柱、下钛合金帽，所述聚酰亚胺柱为中空圆柱形，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽为T形回转体，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽相对装配间隙配合镶嵌于所述聚酰亚胺柱的中空内部，装配后整体呈工字形回转体，在所述上钛合金帽、所述下钛合金帽的中间部位设有螺纹通孔；所述低温组件和所述高温组件分别与所述上钛合金帽、所述下钛合金帽相接触，在所述低温组件和所述高温组件上也设有螺纹通孔；所述低温组件、所述上钛合金帽、所述下钛合金帽以及所述高温组件通过螺钉与螺纹通孔配合实现固定连接。进一步地，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽T形回转体的最大直径等于所述聚酰亚胺柱的外径。进一步地，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽间隙配合，所述间隙根据所述螺钉的预紧力计算确定。进一步地，所述间隙的状态为当所述螺钉按80％的预紧力拧紧后，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽之间的间隙值为0。本专利技术还提供了一种应用于星敏感器和空间相机间的隔热结构，在所述星敏感器的低温组件和所述空间相机的高温组件间均匀设有若干组如上所述的隔热垫。进一步地，所述隔热垫的数量最少为3组。本专利技术的隔热垫，结合了钛合金和聚酰亚胺的材料优势，采用钛合金和聚酰亚胺复合结构隔热垫，通过钛合金提供刚度，保持结构尺寸稳定，通过聚酰亚胺及分离界面提供热阻，最终实现隔热垫的大热阻、高刚度、高尺寸稳定性。将本申请的隔热垫应用于星敏感器与空间相机之间的隔热结构中，实现了星敏感器与空间相机之间既要隔热，又要保持星敏感器相对空间相机的指向高度稳定的要求，解决了单一材料制备的隔热垫无法兼顾高隔热性能和高尺寸稳定、高刚度的技术问题，提高了星敏感器测量精度及空间相机遥感图像的几何定位精度。此外，本申请的隔热垫还适用于其它需要隔热安装且有刚度及尺寸稳定性等精度要求的场合。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术的一实施例的隔热垫(聚酰亚胺镶嵌在钛合金内)的结构示意图；图2是本专利技术的一实施例的隔热垫(钛合金镶嵌在聚酰亚胺内)的结构示意图；附图标记说明：1-螺钉；2-低温组件；3-上钛合金帽；4-聚酰亚胺柱；5-下钛合金帽；6-高温组件。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本专利技术的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本专利技术具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。本专利技术提供了一种隔热垫，如图1所示，为本专利技术一实施例的隔热垫(聚酰亚胺镶嵌在钛合金内)的结构示意图，位于低温组件2和高温组件6之间，包括上钛合金帽3、聚酰亚胺柱4、下钛合金帽5，所述上钛合金帽3和所述下钛合金帽5为U形回转体，装配时U形回转体的开口相对接间隙配合，所述聚酰亚胺柱4镶嵌于所述上钛合金帽3与所述下钛合金帽5形成的内部空间，在所述上钛合金帽3、所述聚酰亚胺柱4、所述下钛合金帽5的中间部位设有螺纹通孔；所述低温组件2和所述高温组件6分别与所述上钛合金帽3、所述下钛合金帽5相接触，在所述低温组件2和所述高温组件6上也设有螺纹通孔；所述低温组件2、所述上钛合金帽3、所述聚酰亚胺柱4、所述下钛合金帽5以及所述高温组件6通过螺钉1与螺纹通孔配合实现固定连接。在本实施例中，所述上钛合金帽3和所述下钛合金帽5间隙配合，所述间隙根据所述螺钉的预紧力计算确定。所述间隙的状态为当所述螺钉1按80％的预紧力拧紧后，所述上钛合金帽3和所述下钛合金帽5之间的间隙值为0。这样可确保螺钉1按预紧力拧紧后，上钛合金帽3、聚酰亚胺柱4及下钛合金帽5共同承载。本专利技术还提供了一种隔热垫，如图2所示，本专利技术的一实施例的隔热垫(钛合金镶嵌在聚酰亚胺内)的结构示意图，位于低温组件2和高温组件6之间，包括上钛合金帽3、聚酰亚胺柱4、下钛合金帽5，所述聚酰亚胺柱4为中空圆柱形，所述上钛合金帽3和所述下钛合金帽5为T形回转体，所述上钛合金帽3和所述下钛合金帽5相对装配间隙配合镶嵌于所述聚酰亚胺柱4的中空内部，装配后整体呈工字形回转体，在所述上钛合金帽3、所述下钛合金帽5的中间部位设有螺纹通孔；所述低温组件2和所述高温组件6分别与所述上钛合金帽3、所述下钛合金帽5相接触，在所述低温组件2和所述高温组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔热垫，位于低温组件和高温组件之间，其特征在于，包括上钛合金帽、聚酰亚胺柱、下钛合金帽，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽为U形回转体，装配时U形回转体的开口相对接间隙配合，所述聚酰亚胺柱镶嵌于所述上钛合金帽与所述下钛合金帽形成的内部空间，在所述上钛合金帽、所述聚酰亚胺柱、所述下钛合金帽的中间部位设有螺纹通孔；所述低温组件和所述高温组件分别与所述上钛合金帽、所述下钛合金帽相接触，在所述低温组件和所述高温组件上也设有螺纹通孔；所述低温组件、所述上钛合金帽、所述聚酰亚胺柱、所述下钛合金帽以及所述高温组件通过螺钉与螺纹通孔配合实现固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种隔热垫，位于低温组件和高温组件之间，其特征在于，包括上钛合金帽、聚酰亚胺柱、下钛合金帽，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽为U形回转体，装配时U形回转体的开口相对接间隙配合，所述聚酰亚胺柱镶嵌于所述上钛合金帽与所述下钛合金帽形成的内部空间，在所述上钛合金帽、所述聚酰亚胺柱、所述下钛合金帽的中间部位设有螺纹通孔；所述低温组件和所述高温组件分别与所述上钛合金帽、所述下钛合金帽相接触，在所述低温组件和所述高温组件上也设有螺纹通孔；所述低温组件、所述上钛合金帽、所述聚酰亚胺柱、所述下钛合金帽以及所述高温组件通过螺钉与螺纹通孔配合实现固定连接。2.根据权利要求1所述的隔热垫，其特征在于，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽间隙配合，所述间隙根据所述螺钉的预紧力计算确定。3.根据权利要求2所述的隔热垫，其特征在于，所述间隙的状态为当所述螺钉按80％的预紧力拧紧后，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽之间的间隙值为0。4.一种隔热垫，位于低温组件和高温组件之间，其特征在于，包括上钛合金帽、聚酰亚胺柱、下钛合金帽，所述聚酰亚胺柱为中空圆柱形，所述上钛合金帽和所述下钛合金帽为T形回转体，所述上钛...

【专利技术属性】
技术研发人员：田富湘，何欣，谭进国，刘强，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22