一种用于太空环境模拟的低压容器密封结构及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种用于太空环境模拟的低压容器密封结构，应用于容器开口处，容器开口的外廓设有密封圈（1）；容器开口的上部设有上横向固定导轨（2），容器开口下部设有下横向固定导轨（3），上横向固定导轨（2）和下横向固定导轨（3）之间滑行嵌设有与密封圈相配合的舱门（6）；所述的上横向固定导轨（2）的中段设有上纵向移动导轨（4），所述的下横向固定导轨（3）的中段设有多个下纵向移动导轨（17），上纵向移动导轨（4）和下纵向移动导轨（17）的侧旁均对应设置有纵向移动机构（5）；本发明专利技术通过向内移动舱门实现舱门与容器开口密封圈的紧密贴合，有效避免了密封圈磨损，也提升了密封效果。也提升了密封效果。也提升了密封效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于太空环境模拟的低压容器密封结构及其控制方法


[0001]本专利技术涉及密封结构领域，具体涉及一种用于太空环境模拟的低压容器密封结构。

技术介绍

[0002]太空环境模拟的特大型真空容器大门高度有25米以上，宽度15米以上，重量数百吨，在进行密封时需要保证大门的安全性及垂直性，因此通常使用上下导轨平行移动的方式进行开闭，但在平行移动过程中，大门内侧面会与真空容器的密封圈发生物理摩擦导致磨损，长期使用后会严重影响密封圈的密封性能，同时两者贴合后的摩擦力还会阻碍大门的驱动，从而提高驱动电机的负载，进一步降低了使用的可靠性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，提供一种用于太空环境模拟的低压容器密封结构。本专利技术通过向内移动舱门实现舱门与容器开口密封圈的紧密贴合，有效避免了密封圈磨损，也提升了密封效果。
[0004]本专利技术的技术方案：一种用于太空环境模拟的低压容器密封结构，应用于容器开口处，容器开口的外廓设有密封圈；容器开口的上部设有上横向固定导轨，容器开口下部设有下横向固定导轨，上横向固定导轨和下横向固定导轨之间滑行嵌设有与密封圈相配合的舱门；所述的上横向固定导轨的中段设有上纵向移动导轨，所述的下横向固定导轨的中段设有多个下纵向移动导轨，上纵向移动导轨和下纵向移动导轨的侧旁均对应设置有纵向移动机构；所述的舱门的顶部设有升降机构，升降机构的升降端设有与上横向固定导轨相契合的上驱动轮，所述的舱门的底部设有多个与下纵向移动导轨对应设置的下驱动轮，所述的舱门的底部设有气囊提升机构，气囊提升机构的底部设有与下横向固定导轨相契合的提升轮；当舱门滑行到达容器开口处时，上驱动轮移动至上纵向移动导轨上，下驱动轮移动至下纵向移动导轨上，气囊提升机构泄气使得提升轮上升脱离下横向固定导轨，升降机构抬升推动上驱动轮与上纵向移动导轨挤压增大压力；接着纵向移动机构推动上纵向移动导轨和下纵向移动导轨向内纵向移动，进而带动舱门向内移动，舱门与容器开口的密封圈完全贴合后实现密封；解除密封时，纵向移动机构推动上纵向移动导轨和下纵向移动导轨移动，带动舱门离开密封圈，上纵向移动导轨和下纵向移动导轨回到初始位后，升降机构向下移动带动上驱动轮下移，减小上驱动轮与上纵向移动导轨的接触压力，气囊提升机构充气使得提升轮下移与横向固定导轨卡合，完成容器开口的开启。
[0005]上述的用于太空环境模拟的低压容器密封结构中，所述升降机构包括设置于舱门顶部并与电机相连的驱动蜗杆，驱动蜗杆的侧部设有相啮合的蜗轮，蜗轮上设有螺纹导杆，所述舱门顶部设有竖直滑动连接并与螺纹导杆相啮合的移动块，移动块的顶部与对应上驱动轮的电机相连，所述舱门的顶部设有竖直的滑动槽，滑动槽内设有滑动连接的限位轴承，
上驱动轮与电机相连的驱动轴穿设于限位轴承内。
[0006]前述的用于太空环境模拟的低压容器密封结构中，所述纵向移动机构包括与容器底部固定连接的前底座和后底座，前底座上设有与电机相连的前进机和后退机，后底座上设有纵向导轨，所述上纵向移动导轨和下纵向移动导轨设置于纵向导轨上，前进机和后退机的输出端与对应的上纵向移动导轨或下纵向移动导轨相连。
[0007]前述的用于太空环境模拟的低压容器密封结构中，所述气囊提升机构包括与舱门底部固定连接的顶板，顶板的底部设有液压推杆，液压推杆的下端设有底板，所述提升轮设置于底板的底面；所述顶板和底板之间还设有多个围绕液压推杆均匀分布的提升气囊。
[0008]前述的用于太空环境模拟的低压容器密封结构中，所述气囊提升机构还包括气囊提升控制器和空气压缩机，空气压缩机的输出端设有空气干燥器，空气干燥器的出气端设有两个与气囊提升控制器相连的充气限压电磁阀，两充气限压电磁阀共同与一个提升气囊相连；所述提升气囊上设有放气电磁阀。
[0009]前述的用于太空环境模拟的低压容器密封结构中，位于两端的下横向固定导轨上设有死挡块，死挡块上设有朝向舱门的限位开关，限位开关与上驱动轮和下驱动轮相连。
[0010]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术当舱门滑行到达容器开口处时，上驱动轮移动至上纵向移动导轨上，下驱动轮移动至下纵向移动导轨上，气囊提升机构泄气使得提升轮上升脱离下横向固定导轨，升降机构抬升推动上驱动轮与上纵向移动导轨挤压增大压力；接着纵向移动机构推动上纵向移动导轨和下纵向移动导轨向内纵向移动，进而带动舱门向内移动，舱门与容器开口的密封圈完全贴合后实现密封；解除密封时，纵向移动机构推动上纵向移动导轨和下纵向移动导轨移动，带动舱门离开密封圈，上纵向移动导轨和下纵向移动导轨回到初始位后，升降机构向下移动带动上驱动轮下移，减小上驱动轮与上纵向移动导轨的接触压力，气囊提升机构充气使得提升轮下移与横向固定导轨卡合，完成容器开口的开启。本专利技术通过向内移动舱门实现舱门与容器开口密封圈的紧密贴合，有效避免了密封圈磨损，也提升了密封效果。升降机构的设置可以在向内移动时抬升推动上驱动轮与上纵向移动导轨挤压增大压力，从而避免舱门的抖动，在密封结束，舱门回到初始位后，升降机构再把上驱动轮下移，减小上驱动轮与上导轨的接触压力，以方便上驱动轮在上导轨上进行滑行，气囊提升机构的设置可以通过气囊的膨胀使提升轮对下横向固定导轨增压，满足舱门刚移动和停止前所需要的摩擦力，而移动过程中气囊收缩则可以减少提升轮对下横向固定导轨压力，减少舱门移动过程受到的阻力，气囊还可以使提升轮完全脱离下横向固定导轨，避免在舱门内移时发生运动干涉。
[0011]2、本专利技术升降机构包括设置于舱门顶部并与电机相连的驱动蜗杆，驱动蜗杆的侧部设有相啮合的蜗轮，蜗轮上设有螺纹导杆，所述舱门顶部设有竖直滑动连接并与螺纹导杆相啮合的移动块，移动块的顶部与对应上驱动轮的电机相连，所述舱门的顶部设有竖直的滑动槽，滑动槽内设有滑动连接的限位轴承，上驱动轮与电机相连的驱动轴穿设于限位轴承内。电机带动驱动蜗杆转动，进而通过蜗轮带动螺纹导杆转动，螺纹导杆带动移动块移动，实现与上驱动相连的电机的上下移动，同时限位轴承一同移动以确保支撑的可靠性，上驱动轮的上下移动可以增加与上纵向移动导轨之间的压力，从而提升其移动时的可靠性，同时蜗轮与驱动蜗杆的配合还具备自锁效果，可靠性佳。
[0012]3、本专利技术气囊提升机构包括与舱门底部固定连接的顶板，顶板的底部设有液压推杆，液压推杆的下端设有底板，所述提升轮设置于底板的底面；所述顶板和底板之间还设有多个围绕液压推杆均匀分布的提升气囊；通过液压推杆抬升顶板与底板，提升气囊充气后对顶板和底板的两侧外侧进行支撑，通过各提升气囊的充气量而产生的高低差可以改变大门的倾斜程度，从而起到改变大门因装配、加工等原因产生的误差而导致大门位置倾斜的情况。
[0013]4、本专利技术气囊提升机构还包括气囊提升控制器和空气压缩机，空气压缩机的输出端设有空气干燥器，空气干燥器的出气端设有两个与气囊提升控制器相连的充气限压电磁阀，两充气限压电磁阀共同与一个提升气囊相连；所述提升气囊上还设有与气囊提升控制器相连的放气电磁阀；其中一个充气限压电磁阀的设定充气压力大于另一个充气限压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于太空环境模拟的低压容器密封结构，应用于容器开口处，容器开口的外廓设有密封圈（1）；容器开口的上部设有上横向固定导轨（2），容器开口下部设有下横向固定导轨（3），上横向固定导轨（2）和下横向固定导轨（3）之间滑行嵌设有与密封圈相配合的舱门（6）；其特征在于：所述的上横向固定导轨（2）的中段设有上纵向移动导轨（4），所述的下横向固定导轨（3）的中段设有多个下纵向移动导轨（17），上纵向移动导轨（4）和下纵向移动导轨（17）的侧旁均对应设置有纵向移动机构（5）；所述的舱门（6）的顶部设有升降机构（7），升降机构（7）的升降端设有与上横向固定导轨（2）相契合的上驱动轮（8），所述的舱门（6）的底部设有多个与下纵向移动导轨（17）对应设置的下驱动轮（9），所述的舱门的底部设有气囊提升机构（10），气囊提升机构（10）的底部设有与下横向固定导轨（3）相契合的提升轮（11）；当舱门滑行到达容器开口处时，上驱动轮移动至上纵向移动导轨上，下驱动轮移动至下纵向移动导轨上，气囊提升机构泄气使得提升轮上升脱离下横向固定导轨，升降机构抬升推动上驱动轮与上纵向移动导轨挤压增大压力；接着纵向移动机构推动上纵向移动导轨和下纵向移动导轨向内纵向移动，进而带动舱门向内移动，舱门与容器开口的密封圈完全贴合后实现密封；解除密封时，纵向移动机构推动上纵向移动导轨和下纵向移动导轨移动，带动舱门离开密封圈，上纵向移动导轨和下纵向移动导轨回到初始位后，升降机构向下移动带动上驱动轮下移，减小上驱动轮与上纵向移动导轨的接触压力，气囊提升机构充气使得提升轮下移与横向固定导轨卡合，完成容器开口的开启。2.根据权利要求1所述的用于太空环境模拟的低压容器密封结构，其特征在于：所述升降机构（7）包括设置于舱门（6）顶部并与电机相连的驱动蜗杆（40），驱动蜗杆（40）的侧部设有相啮合的蜗轮（41），蜗轮（41）上设有螺纹导杆（42），所述舱门（6）顶部设有竖直滑动连接并与螺纹导杆（42）相啮合的移...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩挺，余铁浩，张云栋，毛亨国，夏怡，
申请(专利权)人：杭州杭氧低温容器有限公司，
类型：发明
国别省市：