專利名稱:衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及衛(wèi)星推進(jìn)系統(tǒng)過濾器濾芯制造技術(shù),具體涉及一種衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法。
背景技術(shù):
某些衛(wèi)星推進(jìn)系統(tǒng)采用表面張力貯箱作為推進(jìn)劑貯箱的落壓式單元肼催化的推進(jìn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)推進(jìn)劑單元肼的潔凈度要求十分苛刻,長時(shí)間在軌運(yùn)行可能出現(xiàn)多余物或其他污染物堵塞電磁閥過濾網(wǎng),造成單組元發(fā)動(dòng)機(jī)無法點(diǎn)火,從而導(dǎo)致整星系統(tǒng)在太空中處于癱瘓狀態(tài),甚至報(bào)廢變成太空垃圾。衛(wèi)星過濾器濾芯主要由骨架和濾網(wǎng)組成,其中濾網(wǎng)包裹在骨架的圓柱面上,骨架開了多個(gè)弧形窗口,推進(jìn)劑從過濾器進(jìn)口流入進(jìn)入濾芯,通過濾芯的濾網(wǎng)過濾經(jīng)鈦合金管路送達(dá)電磁閥和推力室頭部內(nèi)。 目前過濾器濾芯常用的制造步驟為(I)采用濾網(wǎng)沿骨架圓柱面緊緊貼在一起。
(2)通過電阻點(diǎn)焊方式將濾網(wǎng)固定在骨架上。該制造方法適用于無爆破點(diǎn)要求或爆破點(diǎn)要求很低(低于IOOPa)的產(chǎn)品。而對(duì)于爆破點(diǎn)要求較高(大于1860Pa)產(chǎn)品,這種制造方法顯然是不合適的。過濾器濾芯的爆破點(diǎn)偏低是因?yàn)椴捎秒娮韬阜椒c(diǎn)焊濾網(wǎng)與骨架,焊縫沒有起到較好的密封作用。目前沒有發(fā)現(xiàn)同本發(fā)明類似技術(shù)的說明或報(bào)道,也尚未收集到國內(nèi)外類似的資料。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決濾芯爆破點(diǎn)過低的問題,本明所要解決的技術(shù)問題是提出一種衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,本發(fā)明采用熔化焊的方式替代電阻點(diǎn)焊方式,保證骨架與濾網(wǎng)邊緣處全部結(jié)合;為防止濾網(wǎng)被焊穿,本發(fā)明在濾網(wǎng)邊緣包褓金屬箔片。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,該方法包括如下步驟步驟I :根據(jù)骨架圓柱面的直徑和長度確定濾網(wǎng)尺寸并下料;根據(jù)骨架弧形窗口設(shè)計(jì)“工字形”金屬箔片,“工字形”金屬箔片的寬度根據(jù)窗口和肋條的寬度確定;步驟2 :將濾網(wǎng)一端固定在骨架肋條上,將濾網(wǎng)包裹在骨架上,采用電阻點(diǎn)焊方法將濾網(wǎng)邊緣固定骨架肋條上,點(diǎn)焊位置為一個(gè)平行于骨架軸線的方向圓弧和兩個(gè)垂直于骨架軸線的圓周線;步驟3 :將“工字形”金屬箔片的“I”肋條固定在濾網(wǎng)搭接處,并將金屬箔片與骨架電阻點(diǎn)焊在一起;步驟4:將點(diǎn)焊后的零件鍍鋁薄膜包裹在裸露濾網(wǎng)外表面,僅露出金屬箔片外輪廓;
步驟5 :將包裹好的零件采用脈沖點(diǎn)焊的方式進(jìn)行焊接,焊接位置為沿電阻點(diǎn)焊位置;步驟6 :將激光焊后的產(chǎn)品去除鍍鋁薄膜,并采用丙酮進(jìn)行清洗,準(zhǔn)備進(jìn)行后續(xù)檢測。優(yōu)選地,本發(fā)明上述衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法之步驟I中,“工字形”金屬箔片平整無折痕,厚度為O. Imm ;濾網(wǎng)平整無折痕,無脫絲現(xiàn)象;“工字形”金屬箔片的寬度不小于Imm0優(yōu)選地,本發(fā)明上述衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法之步驟2中,點(diǎn)焊電壓為80-100V,焊點(diǎn)直徑為O. 5mm ;點(diǎn)焊后零件無隆起,無缺口,無明顯不平,無漏點(diǎn)。優(yōu)選地,本發(fā)明上述衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法之步驟3中,點(diǎn)焊電壓為150-200V,焊點(diǎn)直徑為O. 6mm ;點(diǎn)焊后零件無隆起,無缺口,無明顯不平,無漏點(diǎn)。 優(yōu)選地,本發(fā)明上述衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法之步驟5中,脈沖點(diǎn)焊的脈沖功率為300 500W,脈沖頻率為1PPS,焊點(diǎn)間距不超過O. 3mm,聚焦方式為表面焦;氬氣流量為 8 12L/min。相對(duì)現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明衛(wèi)星過濾器濾芯制造方法,可以有效提高爆破點(diǎn),防止多余物堵塞發(fā)動(dòng)機(jī)電磁閥。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于各種空間飛行器濾芯產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造。
圖I是衛(wèi)星過濾器濾芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是“工字形”金屬箔片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例應(yīng)理解為僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在閱讀了本發(fā)明記載的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等效變化和修飾同樣落入本發(fā)明權(quán)利要求所限定的范圍。采用熔化方法焊接,可以保證濾芯良好的密封,但濾網(wǎng)壁厚較薄,易焊穿,并伴有收縮,不宜采用直接熔化焊方法進(jìn)行焊接,因此可以通過增加金屬箔片防止將濾網(wǎng)焊破。為保證濾網(wǎng)與骨架、金屬箔片與濾網(wǎng)待焊處貼合良好,在熔焊前應(yīng)將濾網(wǎng)與骨架、金屬箔片、濾網(wǎng)與骨架點(diǎn)焊在一起。熔焊方法一般包括氬弧焊、電子束焊、激光焊等,但氬弧焊熱量輸入大,且難以控制,在實(shí)際生產(chǎn)中濾網(wǎng)容易燒穿;電子束成本高、生產(chǎn)效率低,本發(fā)明以下優(yōu)選實(shí)施例采用激光焊方法。如圖1-2所示,本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例為解決濾芯爆破點(diǎn)過低而提供一種星用過濾器濾芯焊接的制造方法,包括如下步驟步驟I :根據(jù)骨架圓柱面的直徑和長度確定濾網(wǎng)尺寸,并下料(濾網(wǎng)應(yīng)平整無折痕,無脫絲現(xiàn)象),根據(jù)骨架弧形窗口設(shè)計(jì)“工字形”金屬箔片(厚度為O. Imm,金屬箔片應(yīng)平整無折痕,采用線切割的方式完成),見圖I?!肮ぷ中巍睂挾雀鶕?jù)窗口和肋條的寬度確定(金屬寬度一般不小于1_)。
步驟2 :將濾網(wǎng)一端固定在骨架肋條上,將濾網(wǎng)包裹在骨架上,并將濾網(wǎng)與骨架,并采用電阻點(diǎn)焊方法將濾網(wǎng)邊緣固定骨架肋條上,點(diǎn)焊位置為一個(gè)平行于骨架軸線的方向圓弧和兩個(gè)垂直于骨架軸線的圓周線。點(diǎn)焊電壓為80-100V,焊點(diǎn)直徑為O. 5mm,點(diǎn)焊后零件不允許有隆起、缺口、明顯不平和漏點(diǎn)等缺陷。步驟3 :將“工字形”金屬箔片的“I”肋條固定在濾網(wǎng)搭接處,并將金屬箔片與骨架電阻點(diǎn)焊在一起。點(diǎn)焊電壓為150-200V,焊點(diǎn)直徑為O. 6mm,電焊后零件不允許有隆起、缺口、明顯不平和漏點(diǎn)等缺陷。步驟4:將點(diǎn)焊后的零件鍍鋁薄膜包裹在裸露濾網(wǎng)外表面,僅露出金屬箔片外輪廓。步驟5 :將包裹好的零件采用脈沖點(diǎn)焊的方式進(jìn)行焊接,焊接位置為沿電阻點(diǎn)焊位置。脈沖點(diǎn)焊的脈沖功率為300 500W,脈沖頻率為1PPS,焊點(diǎn)間距不超過O. 3mm,聚焦方式為表面焦,氬氣流量為8 12L/min。
步驟6 :將激光焊后的產(chǎn)品去除鍍鋁薄膜,并采用丙酮進(jìn)行清洗,準(zhǔn)備進(jìn)行后續(xù)檢測。過濾器濾芯的爆破點(diǎn)偏低是因?yàn)椴捎秒娮韬阜椒c(diǎn)焊濾網(wǎng)與骨架,焊縫沒有起到較好的密封作用。本實(shí)施例采用熔化焊的方式替代電阻點(diǎn)焊方式,保證骨架與濾網(wǎng)邊緣處全部結(jié)合;為防止濾網(wǎng)被焊穿,本實(shí)施例在濾網(wǎng)邊緣包褓金屬箔片。
權(quán)利要求
1.一種衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,其特征在于,該方法包括如下步驟 步驟I:根據(jù)骨架圓柱面的直徑和長度確定濾網(wǎng)尺寸并下料;根據(jù)骨架弧形窗口設(shè)計(jì)“工字形”金屬箔片,“工字形”金屬箔片的寬度根據(jù)窗口和肋條的寬度確定; 步驟2 :將濾網(wǎng)一端固定在骨架肋條上,將濾網(wǎng)包裹在骨架上,采用電阻點(diǎn)焊方法將濾網(wǎng)邊緣固定骨架肋條上,點(diǎn)焊位置為一個(gè)平行于骨架軸線的方向圓弧和兩個(gè)垂直于骨架軸線的圓周線; 步驟3 :將“工字形”金屬箔片的“I”肋條固定在濾網(wǎng)搭接處,并將金屬箔片與骨架電阻點(diǎn)焊在一起; 步驟4 :將點(diǎn)焊后的零件鍍鋁薄膜包裹在裸露濾網(wǎng)外表面,僅露出金屬箔片外輪廓; 步驟5 :將包裹好的零件采用脈沖點(diǎn)焊的方式進(jìn)行焊接,焊接位置為沿電阻點(diǎn)焊位置; 步驟6 :將激光焊后的產(chǎn)品去除鍍鋁薄膜,并采用丙酮進(jìn)行清洗,準(zhǔn)備進(jìn)行后續(xù)檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,其特征在于,步驟I中,“工字形”金屬箔片平整無折痕,厚度為O. Imm ;濾網(wǎng)平整無折痕,無脫絲現(xiàn)象;“工字形”金屬箔片的寬度不小于1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,其特征在于,步驟2中,點(diǎn)焊電壓為80-100V,焊點(diǎn)直徑為O. 5mm ;點(diǎn)焊后零件無隆起,無缺口,無明顯不平,無漏點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,其特征在于,步驟3中,點(diǎn)焊電壓為150-200V,焊點(diǎn)直徑為O. 6mm ;點(diǎn)焊后零件無隆起,無缺口,無明顯不平,無漏點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,其特征在于,步驟5中,脈沖點(diǎn)焊的脈沖功率為300 500W,脈沖頻率為1PPS,焊點(diǎn)間距不超過O. 3mm,聚焦方式為表面焦;IS氣流量為8 12L/min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種衛(wèi)星過濾器濾芯的制造方法,根據(jù)骨架圓柱面的直徑和長度確定濾網(wǎng)尺寸并下料;根據(jù)骨架弧形窗口設(shè)計(jì)“工字形”金屬箔片;將濾網(wǎng)一端固定在骨架肋條上,將濾網(wǎng)包裹在骨架上,采用電阻點(diǎn)焊方法將濾網(wǎng)邊緣固定骨架肋條上,點(diǎn)焊位置為一個(gè)平行于骨架軸線的方向圓弧和兩個(gè)垂直于骨架軸線的圓周線;將“工字形”金屬箔片的“I”肋條固定在濾網(wǎng)搭接處,并將金屬箔片與骨架電阻點(diǎn)焊在一起;將點(diǎn)焊后的零件鍍鋁薄膜包裹在裸露濾網(wǎng)外表面,僅露出金屬箔片外輪廓;將包裹好的零件采用脈沖點(diǎn)焊的方式進(jìn)行焊接,焊接位置為沿電阻點(diǎn)焊位置;將激光焊后的產(chǎn)品去除鍍鋁薄膜,并采用丙酮進(jìn)行清洗。本發(fā)明廣泛應(yīng)用于空間飛行器濾芯的設(shè)計(jì)和制造。
文檔編號(hào)B23K31/02GK102848089SQ20111018235
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者田英超 申請(qǐng)人:上??臻g推進(jìn)研究所