Способ контроля герметичности уплотнения люков Советский патент 1993 года по МПК G01M3/02 

I

Изобретение относится к области испытаггельной техники и может быть использо- вг но для испытаний на герметичность уплотнения с двумя кольцевыми прокладками люков, расположенных на гермоотсеках космических аппаратов (КА).

j Испытания на герметичность уплотнения люков гермоотсеков КА проводятся на заключительном этапе подготовки к пуску, например, после посадки в гермоотсек через данный люк космонавтов и окончательного закрытия люков гермоотсека на стартовой позиции (СП) ракеты-носителя. В эт|их условиях на контроль герметичности закрытия люка, отводятся считанные минуть, и контроль герметичности должен быть

П|

н,

сведен с максимальным приближением к

турным условиям.

Имитация натурных условий при контрольных испытаниях герметичности состоит в Ьоздействии рабочего перепада давлений

на элемент конструкции, герметичность которого проверяется (в данном случае - на уплотнение люка), и наличии при этом рабочей деформации проверяемого элемента.

Цель изобретения - имитация натурных условий с одновременным ускорением процесса контроля герметичности уплотнения люков с двумя кольцевыми прокладками на гермоотсеках КА.

Способ поясняется чертежом.

Способ осуществляют следующим образом.

После посадки космонавтов в гермоотсек 1 окончательно закрывают крышку люка 2 гермоотсека, вращая, например, штурвал 4 механизма 5 закрытия люка.

Крышка люка имеет уплотнение в виде двух резиновых колец 3, которые при закрытии люка с помощью механизма 5 закрытия люка частично деформируются, создавая незначительное по величине начальное уп(Л

С

с со VI

/ютнение люка. При этом внутри гермоотсе- кэ и снаружи его давление сохраняется рав- ным. барометрическому. Далее при выведении КА на орбиту снаружи люка создается вакуум, при этом сила F атмосферного давления газа в г.ермоотсеке прижимает крышку люка к кольцевому шпангоуту 6 гермоотсека, создавая рабочую деформацию уплотнения. 3.

После посадки космонавтов проводится контроль герметичности уплотнения люка с имитацией натурных условий. Для этого кольцевую полость 7 между :кольцами 3 ва- куумируют через трубопровод 8 до заданного давления по вакуум-метру 9, открыв вентиль 10..

Вакуумирование можно производить, например, с помощью отвакуумированной заранее вакуумной емкости, объем которой значительно (на 2 порядка) больше объема кольцевой полости 7 (обычно кольцевая полость имеет объем 0,1-0,2 л). В процессе вакуумирования к кольцевому шпангоуту 11 крышки люка 2 прикладывают усилие F Рбар S, где.Рбар - барометрическое давление в момент закрытия крышки люка; S .-.. площадь поверности люка в свету.

Усилие F направлено при этом в сторону поджатия крышки люка 2 к шпангоуту 6 и создает рабочую деформацию уплотнения 3. Это усилие может быть создано, например, с помощью механизма 5 (или аналогич- ного технологического механизма, устанавливаемого снаружи на крышку люка и шпангоут 6 на время испытаний и демонтируемого после окончания испытаний).

Усилие F будет при этом прикладываться в нескольких точках по шпангоуту 11 крышки люка 2. В зависимости от устройства механизма 5, обеспечивающего прикла-. дывание усилия F, количество п точек приложения усилия будет различным, и в

каждой точке будет приложено усилие -,

.п

давая в сумме на шпангоут.усилие F.

По достижении заданного давления по вакуум-метру 9 закрывают вентиль 10 и измеряют изменение давления А Р в кольцевой полости объемом V за фиксированный интервал времени Дг. Негерметичность Q

пюкл подечи ывлют пп

Вследствие того, что имитируются натурные условия, это позволяет измерять изменение давления Л Р в вакууме и необходимость внесения температурной поправки по давлению отпадает, что увеличивает точность способа (до ± 30%).

Затем разгружают крышку люка 2 с помощью механизма 5 от усилия F, напускают в полость 7 атмосферный воздух, отстыковывают наземное оборудование от штуцера 12 полости 7 и устанавливают на штуцер 12 штатную заглушку.

Использование предлагаемого способа дает следующий положительный эффект:

при контроле герметичности закрытия люка имитируются .натурные условия, что повышает качество испытаний: исключается необходимость наддувагермоотсека до рабочего перепада давления.по отношению

к окружающей атмосфере, а также необходимость последующего стравливания давления; сокращается продолжительность испытаний герметичности закрытия люка; исключается необходимость внесения -поправки на изменение давления газа в испытуемом изделии вследствие изменения окружающей температуры, благодаря чему, повышается точность контроля. .

Формула изобретения

Способ контроля герметичности уплотнения люков с двумя кольцевыми прокладками на гермоотсеках космических аппаратов, заключающийся в том, что изме

ряют изменение давления в полости между

кольцевыми .прокладками за фиксированный интервал времени, отличающей- с я тем, что, с целью имитации натурных условий с одновременным ускорением процесса

контроля, перед измерением изменения давления вакуумируют кольцевую полость между прокладками, а крышку люка дополнительно нагружают усилием, равным по величине и направлению силе давления газа

гермоотсека, создавая при этом рабочую деформацию уплотнения люка.

л г 4

Использование: испытание на герметичность уплотнений. Сущность: вакуумируют кольцевую полость между прокладками гер- моотсека. Крышку люка дополнительно нагружают усилием, равным по величине и направлению силе давления газа в гермоот- секе. При этом создается рабочая деформация уплотнения люка. Измеряют изменение давления в кольцевой полости за фиксированный интервал времени. 1 ил.