基于PTFE軟管的尿液收集軟管組件設(shè)計(jì)及驗(yàn)證
發(fā)布時(shí)間:2021-06-16 16:54
尿液收集軟管組件用于空間站環(huán)控生保分系統(tǒng)(ECLSS)中的大小便收集子系統(tǒng),用于連接大小便收集子系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)品或組件,傳輸工質(zhì)。本文介紹了尿液收集軟管組件的設(shè)計(jì)方案及驗(yàn)證試驗(yàn)。尿液收集軟管采用不銹鋼絲鎧裝聚四氟乙烯(PTFE)軟管的設(shè)計(jì)方案,通過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果表明該方案滿(mǎn)足空間站大小便收集子系統(tǒng)軟管組件的性能需求。
【文章來(lái)源】:機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新. 2020,33(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
尿液收集軟管產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
考慮到聚四氟乙烯內(nèi)管材質(zhì)相對(duì)較硬,在遭受過(guò)度彎曲時(shí)易發(fā)生“折癟”的風(fēng)險(xiǎn)且不可恢復(fù),以及為防止外表面磕碰與劃傷影響其壽命等隱患,聚四氟乙烯內(nèi)管通常不能直接作為外管直接使用。根據(jù)產(chǎn)品承壓能力的不同,增強(qiáng)層主要可以分為兩種結(jié)構(gòu):“編織”結(jié)構(gòu)和“纏繞+編織”結(jié)構(gòu),各層結(jié)構(gòu)不銹鋼絲材質(zhì)均相同[5]!熬幙棥苯Y(jié)構(gòu)具有固定性好、重量輕的優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用于小規(guī)格高壓力等級(jí)或大規(guī)格低壓力等級(jí)的軟管組件。而“纏繞+編織”結(jié)構(gòu)與內(nèi)管外表面緊貼性好、鋼絲排列均勻的優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用于高壓力等級(jí)的軟管組件。因此增強(qiáng)層的設(shè)計(jì)原則是在滿(mǎn)足軟管技術(shù)指標(biāo)的前提下,采用層數(shù)最少、結(jié)構(gòu)最合理的增強(qiáng)層?紤]到空間站產(chǎn)品的減重需求,尿液收集軟管的不銹鋼增強(qiáng)層采用中低壓軟管中最輕便的編織方式。增強(qiáng)層采用不銹鋼絲編織的方式進(jìn)行,鋼絲增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2,其編織工藝參數(shù)見(jiàn)表5。編織后性能滿(mǎn)足GJB2837中低壓軟管工作壓力的要求,也完全滿(mǎn)足尿液收集軟管所需的性能要求。1.2.3 金屬連接件設(shè)計(jì)
軟管兩端的金屬連接件與軟管通過(guò)零件變形達(dá)到固定連接的效果,即所謂的扣壓[6]。金屬接頭結(jié)構(gòu)形式如圖3所示。其中扣壓端接口形式選用倒刺式接頭。金屬接頭與軟管連接的扣壓結(jié)構(gòu)主要起到兩方面的作用:一是防止金屬接頭與軟管管體之間在使用中脫落;二是保證軟管組件在長(zhǎng)期壓力情況下的使用中保持密封,防止介質(zhì)在接頭與管體連接部位泄漏[7]。通過(guò)與工質(zhì)的相容性試驗(yàn)結(jié)果,與工質(zhì)接觸的接頭材料選用鈦合金TA2,外套螺母材料選用TC4。2 尿液收集軟管組件主要驗(yàn)證試驗(yàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]防火聚四氟乙烯軟管組件的設(shè)計(jì)[J]. 張亮,韓立斌. 橡膠工業(yè). 2017(02)
[2]空間站尿液處理技術(shù)研究及進(jìn)展[J]. 楊祺,張文瑞,于錕錕. 真空與低溫. 2014(06)
[3]某型飛機(jī)主泵出口Ф14mm高壓聚四氟乙烯軟管組件的設(shè)計(jì)改進(jìn)(上)[J]. 張園春. 上海化工. 2012(10)
[4]高壓聚四氟乙烯軟管組件金屬接頭的設(shè)計(jì)[J]. 張園春. 上;. 2010(06)
[5]再生式環(huán)控生保技術(shù)研究及進(jìn)展[J]. 周抗寒,傅嵐,韓永強(qiáng),李俊榮. 航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程. 2003(S1)
碩士論文
[1]航空航天用聚四氟乙烯內(nèi)管的研究[D]. 戈曉飛.復(fù)旦大學(xué) 2013
本文編號(hào):3233440
【文章來(lái)源】:機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新. 2020,33(05)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
尿液收集軟管產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
考慮到聚四氟乙烯內(nèi)管材質(zhì)相對(duì)較硬,在遭受過(guò)度彎曲時(shí)易發(fā)生“折癟”的風(fēng)險(xiǎn)且不可恢復(fù),以及為防止外表面磕碰與劃傷影響其壽命等隱患,聚四氟乙烯內(nèi)管通常不能直接作為外管直接使用。根據(jù)產(chǎn)品承壓能力的不同,增強(qiáng)層主要可以分為兩種結(jié)構(gòu):“編織”結(jié)構(gòu)和“纏繞+編織”結(jié)構(gòu),各層結(jié)構(gòu)不銹鋼絲材質(zhì)均相同[5]!熬幙棥苯Y(jié)構(gòu)具有固定性好、重量輕的優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用于小規(guī)格高壓力等級(jí)或大規(guī)格低壓力等級(jí)的軟管組件。而“纏繞+編織”結(jié)構(gòu)與內(nèi)管外表面緊貼性好、鋼絲排列均勻的優(yōu)點(diǎn),主要應(yīng)用于高壓力等級(jí)的軟管組件。因此增強(qiáng)層的設(shè)計(jì)原則是在滿(mǎn)足軟管技術(shù)指標(biāo)的前提下,采用層數(shù)最少、結(jié)構(gòu)最合理的增強(qiáng)層?紤]到空間站產(chǎn)品的減重需求,尿液收集軟管的不銹鋼增強(qiáng)層采用中低壓軟管中最輕便的編織方式。增強(qiáng)層采用不銹鋼絲編織的方式進(jìn)行,鋼絲增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2,其編織工藝參數(shù)見(jiàn)表5。編織后性能滿(mǎn)足GJB2837中低壓軟管工作壓力的要求,也完全滿(mǎn)足尿液收集軟管所需的性能要求。1.2.3 金屬連接件設(shè)計(jì)
軟管兩端的金屬連接件與軟管通過(guò)零件變形達(dá)到固定連接的效果,即所謂的扣壓[6]。金屬接頭結(jié)構(gòu)形式如圖3所示。其中扣壓端接口形式選用倒刺式接頭。金屬接頭與軟管連接的扣壓結(jié)構(gòu)主要起到兩方面的作用:一是防止金屬接頭與軟管管體之間在使用中脫落;二是保證軟管組件在長(zhǎng)期壓力情況下的使用中保持密封,防止介質(zhì)在接頭與管體連接部位泄漏[7]。通過(guò)與工質(zhì)的相容性試驗(yàn)結(jié)果,與工質(zhì)接觸的接頭材料選用鈦合金TA2,外套螺母材料選用TC4。2 尿液收集軟管組件主要驗(yàn)證試驗(yàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]防火聚四氟乙烯軟管組件的設(shè)計(jì)[J]. 張亮,韓立斌. 橡膠工業(yè). 2017(02)
[2]空間站尿液處理技術(shù)研究及進(jìn)展[J]. 楊祺,張文瑞,于錕錕. 真空與低溫. 2014(06)
[3]某型飛機(jī)主泵出口Ф14mm高壓聚四氟乙烯軟管組件的設(shè)計(jì)改進(jìn)(上)[J]. 張園春. 上海化工. 2012(10)
[4]高壓聚四氟乙烯軟管組件金屬接頭的設(shè)計(jì)[J]. 張園春. 上;. 2010(06)
[5]再生式環(huán)控生保技術(shù)研究及進(jìn)展[J]. 周抗寒,傅嵐,韓永強(qiáng),李俊榮. 航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程. 2003(S1)
碩士論文
[1]航空航天用聚四氟乙烯內(nèi)管的研究[D]. 戈曉飛.復(fù)旦大學(xué) 2013
本文編號(hào):3233440
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/3233440.html
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