[發(fā)明專利]一種材料艙外暴露裝置上實驗箱的開關門裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911414948.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111119642B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設計）人: 張聚樂;王樂天;張偉貴;王珂;康博奇;喬志宏;馮振華
• 申請（專利權）人: 中國科學院空間應用工程與技術中心
• 主分類號: E05F15/614
• 分類號: E05F15/614;E05F15/627;E05F15/619
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權代理有限公司 11212
• 代理人: 吳佳

本發(fā)明涉及一種材料艙外暴露裝置上實驗箱的開關門裝置，實驗箱包括箱門和箱體，開關門裝置包括齒輪、驅動齒條和鋼絲繩驅動組件，驅動齒條與齒輪嚙合，齒輪與箱門連接；鋼絲繩驅動組件驅動驅動齒條移動，帶動齒輪轉動，進而帶動箱門轉動，實現(xiàn)箱門的開關。鋼絲繩驅動組件驅動驅動齒條移動，移動的驅動齒條帶動齒輪轉動，進而帶動箱門轉動，實現(xiàn)箱門的開關。

技術領域

本發(fā)明涉及材料艙外暴露實驗裝置領域，，尤其涉及一種材料艙外暴露裝置上實驗箱的開關門裝置。

背景技術

在空間科學研究中，離不開各種材料，特別是新材料的使用。材料空間環(huán)境暴露實驗，目的在于研究材料在空間特殊環(huán)境效應作用下的使役行為。

1.空間環(huán)境對機構可靠性的影響

相對于在地面上工作的機構來說，空間機構的工作差異主要是由于空間環(huán)境引起，空間動力學環(huán)境與地面環(huán)境有所不同。

1.1空間環(huán)境的影響

(1)微重力影響

由于目前航天器通常是在地面上進行裝調(diào)，也就是在重力作用下進行的裝調(diào)，而當航天器進入太空中，其所處環(huán)境為微重力環(huán)境，裝調(diào)過程中的重力會進行釋放，發(fā)生變形。零件間的摩擦力變小，系統(tǒng)處于自由狀態(tài)，來自外界的干擾會顯得更加的突出。微重力對一般的機構影響較小，但對于某些釋放機構的影響較大，如太陽電池陣中的壓緊機構。

(2)壓力差影響

壓力差的影響通常在1×10-²Pa～1×10-⁵Pa的真空范圍內(nèi)發(fā)生，當航天器中存在密封結構時，此密封結構的內(nèi)外太差會加大，導致結構變形或損壞。

(3)真空出氣影響

材料表面存在吸附或吸收的氣體并溶解于材料內(nèi)部，這些氣體在高于1×10-2Pa的真空度下進行釋放，也即為真空出氣。釋放出的氣體會重新凝聚在低溫部件上，從而污染光學鏡片、傳感器以及具有光學選擇特性的熱控涂層，導致光學性能下降、太陽吸收率增加、溫度升高。

(4)輻射傳熱影響

在真空環(huán)境中，輻射傳熱是航天器與外界的主要傳熱形式。因此，表面材料的輻射特性對熱控功能的具有重要影響。當航天器各系統(tǒng)和機構未能工作在合理溫度范圍內(nèi)時，結構件會由于所處環(huán)境溫度變化而產(chǎn)生應力、變形甚至破裂，從而對航天器機構造成損壞。

(5)粘著與冷焊的影響

粘著與冷焊通常發(fā)生在壓力為1×10^-7Pa以上的超高真空環(huán)境中。在地面上，固體表面總是吸附有機膜及其它膜，稱它們?yōu)檫吔鐫櫥臐櫥瑒饻p少摩擦系數(shù)的作用。在空間真空環(huán)境中，固體表面膜，當被部分或全部清除時，相接觸的零件間會形成清潔的材料表面，進而出現(xiàn)不同程度的粘合現(xiàn)象，稱為粘著。如果除去氧化膜，使表面達到原子清潔度，在一定的壓力與溫度的作用下，可進一步整體粘著，也就是形成冷焊。

防止冷焊的主要方法有選用不易發(fā)生冷焊的配偶材料，采用固體潤滑、脂潤滑或液體潤滑劑，涂覆不易發(fā)生冷焊的材料膜層等。

(6)微流星與空間碎片

空間環(huán)境中存在著微流星以及由于人類太空活動而產(chǎn)生的各種太空碎片，由于它們都具備較高的速度與動能，即使是很小的一個碎片與航天器發(fā)生碰撞，都極可能導致設備出現(xiàn)故障。因此，航天器應加強對微流星與空間碎片的防范。

(7)太陽輻照環(huán)境影響

由于太陽輻照，會使得機械結構件產(chǎn)生機械力，尤其是受熱不均引起的熱彎曲效應最大，會使得結構產(chǎn)生低頻振動。此外，溫度的變化對于機構內(nèi)的潤滑劑的選用影響較大，需選擇抗溫變性能好的潤滑劑。

(8)冷黑環(huán)境影響