[發(fā)明專利]一種太空基地建設(shè)中局部密封和修復(fù)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110051387.3
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112900656B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱海紅;廖海龍
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: E04B1/682
• 分類號: E04B1/682;E04C1/00;E04C1/39;E04C3/38
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 李智

1.一種太空基地建設(shè)中局部密封和修復(fù)的方法，其特征在于，包括：

S1：定位第一待拼接磚塊并將所述第一待拼接磚塊放置于預(yù)設(shè)位置；

S2：將所述第一待拼接磚塊與第二待拼接磚塊進(jìn)行拼接，以形成拼接縫隙；

S3：利用液滴縫合機(jī)器人對所述拼接縫隙進(jìn)行定位，并熔化縫合材料滴落至定位到的所述拼接縫隙，以對所述拼接縫隙進(jìn)行密封縫合形成密封線；

所述S3包括：

S301：利用液滴縫合機(jī)器人對所述拼接縫隙進(jìn)行定位；

S302：在所述液滴縫合機(jī)器人的機(jī)械臂末端固定感應(yīng)加熱設(shè)備，將作為縫合材料的金屬絲穿插在感應(yīng)加熱線圈中，通過感應(yīng)加熱產(chǎn)生的熔融金屬依靠重力形成金屬鋁液滴對拼縫進(jìn)行密封縫合，并形成所述密封線；

或，所述步驟S302包括：

在所述液滴縫合機(jī)器人的機(jī)械臂末端固定波長1064nm、功率500~6000W的光纖激光器或波長10.6μm、功率500~6000W的二氧化碳激光器，利用所述激光器發(fā)射激光光束熔化鋁合金金屬絲并產(chǎn)生金屬鋁液滴至所述拼接縫隙處，以對所述拼接縫隙進(jìn)行密封縫合形成所述密封線。

2.如權(quán)利要求1所述的太空基地建設(shè)中局部密封和修復(fù)的方法，其特征在于，所述鋁合金金屬絲的直徑為0.8~3mm；送絲速度為10~200mm/s，液滴密封縫合速度為200~1000mm/s。

3.如權(quán)利要求1所述的太空基地建設(shè)中局部密封和修復(fù)的方法，其特征在于，所述步驟S302包括：在所述液滴縫合機(jī)器人的機(jī)械臂末端固定波長1064nm、功率500~6000W的連續(xù)光纖激光器或波長10.6μm、功率500~6000W的二氧化碳激光器，利用所述激光器發(fā)射激光光束熔化鈦合金金屬絲，以產(chǎn)生金屬液滴至所述拼接縫隙處，從而對所述拼接縫隙進(jìn)行密封縫合形成所述密封線。

4.如權(quán)利要求3所述的太空基地建設(shè)中局部密封和修復(fù)的方法，其特征在于，所述鈦合金金屬絲的直徑為0.8~3mm；送絲速度為10~1200mm/s，液滴密封縫合速度為200~1000mm/s。

5.如權(quán)利要求1所述的太空基地建設(shè)中局部密封和修復(fù)的方法，其特征在于，

所述感應(yīng)加熱線圈匝數(shù)為2~10，直徑為3~8mm；所述感應(yīng)加熱的電流震蕩頻率為300~1000kHz，輸出功率為2~10kW；

所述金屬絲為熔點低于熔點閾值、電阻率低于電阻閾值、磁導(dǎo)率低于磁導(dǎo)閾值的鋁合金，絲徑為0.8~3mm，送絲速度為1~50mm/s。

6.如權(quán)利要求1所述的太空基地建設(shè)中局部密封和修復(fù)的方法，其特征在于，所述步驟S3中：當(dāng)采用激光束作為熱源時，所述縫合材料為鋁、鈦金屬絲或環(huán)氧樹脂高分子非金屬材料，直徑0.8~3mm。