[發明專利]一種艙外航天服手套主動加熱裝置

無效

• 申請號: 201010104556.7
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN101773308A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 韓龍柱;袁修干;丁立;常士楠
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: A41D19/015
• 分類號: A41D19/015;H05B1/02
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 趙文利

技術領域

本發明涉及航空航天領域，具體來說是一種可以根據航天員手部冷暖感受自動或者手動 對航天員手部進行加熱的主動加熱裝置。

背景技術

航天員進行出艙活動時，會遇到-140～-160℃(近地空間)的空間低溫環境，為此，艙 外航天服手套必須具備相應的隔熱保暖性能，以保持航天員手的正常功能。艙外航天手套一 般由氣密層、限制層和TMG層組成(參考：《Spacesuit?glove?manufacturing enhancements?through?the?use?of?advanced?technologies》，作者：Cadogan?D， Bradley?D，出自《SAE》)。一般認為0.635cm是基本保持手部作業工效的最大手套厚度。 但這種厚度的手套還不能滿足空間低溫環境下航天員手所需要的隔熱保暖要求。當航天員處 于太陽輻射陰面時，就會出現航天員的手熱防護不足問題。近年來常有出艙作業航天員抱怨 手/足太冷不得不提前回艙的報道。因此，艙外航天手套在廣泛選用隔熱保暖新材料和新技術 的同時，采用局部外熱源的方案，也即在適量被動隔熱保暖的基礎上，對手部特定區域增加 主動溫控的方法，將是現實可行的方法。

目前，世界上只有美國NASA的航天服手套采用了外熱源輔助加熱保暖方案，該技術方 案采用了手動啟動電加熱系統的方法。而航天員在進行某些艙外作業時，作業內容連續而不 能中斷。航天員如果手部過冷而雙手都在進行艙外作業根本無法騰出手來啟動加熱系統，如 果要啟動加熱系統，當前作業就必須停止。待手動啟動加熱器后，前述工作必須從頭開始， 大大延長了航天員的出艙作業時間，增加了航天員的出艙風險。采用主動加熱系統就可以保 證艙外作業能夠順利連續地進行。

發明內容

本發明為了解決航天員進行出艙作業時手部過冷而不得不提前回艙中斷艙外作業的問 題，提出了一種艙外航天服手套主動加熱裝置。

本發明一種艙外航天服手套主動加熱裝置，包括盒體、控制器、電源、加熱片、負溫度 熱敏傳感器、排線片、磁鐵。盒體內安裝有電源和控制器，加熱片和負溫度熱敏傳感器通過 排線片與控制器連接，艙外航天服小臂表面前側設置有磁鐵。

盒體包括上蓋和艙體，通過螺釘將上蓋與倉體固定。盒體內部開有電源腔、控制腔和溢 流槽；電源放置在電源腔中，控制器放置在控制腔中，在電源腔與控制腔上開有引出線口； 在溢流槽末端有一排氣孔。盒體兩側面下部各有一用于與艙外航天服手套連接的連接裝置。

控制器包括自動控制模塊和手動控制模塊；自動控制模塊用于將負溫度熱敏傳感器檢測 到的溫度信號轉化為控制信號，從而控制加熱片的開啟與關閉；手動控制模塊為一霍爾元件， 通過磁鐵靠近霍爾元件來啟動或者關閉加熱片。

加熱片用來為艙外航天服手套進行加熱。

負溫度熱敏傳感器用于實時采集該位置的溫度變化并反饋給自動控制模塊。

排線片用于將加熱片、負溫度熱敏傳感器和控制器進行可靠連接。

本發明的優點在于：

1、本發明一種艙外航天服手套主動加熱裝置，解決航天員艙外作業手部過冷問題，保證 艙外作業的連續性，提高艙外作業效率，減少航天員艙外作業風險；

2、本發明一種艙外航天服手套主動加熱裝置，體積小，結構緊湊，操作方便。

附圖說明

圖1為本發明提供的主動加熱裝置布置形式示意圖；

圖2為本發明中盒體結構圖；

圖3為本發明主動加熱裝置工作原理圖。

圖中：

1-盒體、2-控制器、3-電源、4-加熱片、5-負溫度熱敏傳感器、6-排線片、

7-磁鐵、101-上蓋、102-艙體、103-電源腔、104-控制腔、105-溢流槽、

106-引線口、107-排氣孔、108-連接裝置、109-尼龍搭扣。

具體實施方式

下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。

本發明一種艙外航天服手套主動加熱裝置，如圖1所示，包括盒體1、控制器2、電源3、 加熱片4、負溫度熱敏傳感器5、排線片6、磁鐵7