航天純氧過濾器制造技術

本實用新型專利技術的目的是提供一種航天純氧過濾器，該過濾器表面質量及抗氧化性非常高，濾芯自身的使用強度大。本實用新型專利技術使用的技術方案如下：航天純氧過濾器，包括上、下殼體、濾芯和密封墊，濾芯為全焊接結構，其包括濾芯骨架和濾芯過濾層，濾芯過濾層采用錫青銅燒結網，濾芯骨架包括骨架筒身和設置在其兩端的工藝臺階，濾芯過濾層采用錫青銅燒結網，錫青銅燒結網裹在骨架筒身上并且兩邊緊貼骨架的工藝臺階的內側面；密封墊為紫銅。該實用新型專利技術實現了對純氧的有效、安全過濾，為供氧系統壓力試驗提供了可靠保障。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

航天純氧過濾器
本技術涉及一種過濾裝置，尤其是一種火箭燃料供氧系統試驗臺在試驗時對 純氧進行過濾的航天純氧過濾器。
技術介紹
為保證火箭飛行安全，在飛行前必須對火箭進行各種地面性能檢測。對火箭燃料 供氧系統工作性能是否良好的檢測也是重要的檢測項目之一，供氧系統中的純氧需經過濾 器過濾后供給點火系統。現在過濾純氧的過濾器采用不銹鋼材質，不銹鋼材質在較大壓力 沖擊時容易產生火花，純氧遇見火花易產生爆炸，從而存在安全隱患。另外過濾器內部的濾 芯在焊接方式上也存在以下問題氬弧焊焊接方式氬弧焊弧焰不穩定，熱影響區域大，焊縫不規則易發生變形；等離子焊焊接方式等離子焊弧焰較穩定，焊縫易氧化，高溫抗蝕性差；激光焊焊接方式高反射性及高導熱性材料如鋁、銅及合金，焊接性會受激光所改 變。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種航天純氧過濾器，該過濾器表面質量及抗氧化性非 常高，濾芯自身的使用強度大。本技術使用的技術方案如下航天純氧過濾器，包括上殼體1、下殼體4、濾芯 2和密封墊3，濾芯2為全焊接結構，其包括濾芯骨架21和濾芯過濾層22，濾芯過濾層22采 用錫青銅燒結網，濾芯骨架21包括骨架筒身和設置在其兩端的工藝臺階211，錫青銅燒結 網裹在骨架筒身上并且兩邊緊貼骨架的工藝臺階211的內側面；密封墊3的材質為紫銅。本技術所述航天純氧過濾器的上、下殼體、濾芯骨架的材質均選用錫青銅或 鎳銅合金。錫青銅燒結網是通過疊層壓制與真空燒結的多層金屬紡織絲網。由于純氧遇見火花易產生爆炸的特性，純氧過濾器的上、下殼體、濾芯骨架的材質 均選用錫青銅或鎳銅合金，濾芯過濾網選用錫青銅燒結網。錫青銅具有較高的力學性能、減 磨性能和耐腐蝕性，易切削加工，釬焊和熔焊性能好，收縮系數小，無磁性，沖擊時不產生火 花。密封墊材質選用紫銅。從而保證了純氧的安全可靠輸送。過濾器濾芯采用電子束全焊接結構。燒結網是將多層金屬編織絲網，通過疊層壓 制與真空燒結等工藝制造而成，具有較高機械強度和非常好的整體剛性結構。各層絲網的 網孔相互交錯、形成一種均一而理想的過濾結構，能夠對材料的孔隙大小、滲透性能和強度 特性進行合理的匹配與設計，從而使其具有優良的過濾精度、過濾阻抗、機械強度、耐磨性、 耐熱性和被加工性，使過濾效果顯得容易控制。由于其過濾機制為表層過濾，而且網孔孔道 光滑，故其具有優異的反洗再生性能，可以反復長期使用，尤其適合于連續化與自動化的操 作過程。濾芯骨架由錫青銅棒或鎳銅合金加工制作，骨架兩端在與錫青銅燒結網兩端的焊 接連接處設置有工藝臺階；在焊接時將錫青銅燒結網裹在骨架上，其兩端帖合骨架兩端的 工藝臺階的內側面；采用電子束焊接方法進行錫青銅燒結網與骨架的軸向合縫焊接及兩端 圓周焊接。骨架兩端在與錫青銅燒結網兩端的焊接連接處設置有工藝臺階，保證了過濾器濾 芯的全焊接結構及濾芯自身的使用強度；因電子束焊是在真空狀態下進行，焊縫的表面質 量及抗氧化性非常高，極大的提高了濾芯的焊接性能及使用性能，增強了焊接強度，延長了 使用壽命。附圖說明以下結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明圖1為本技術航天純氧過濾器的結構示意圖圖2為圖1所示過濾器的濾芯結構圖圖3為圖1所示過濾器的濾芯的工藝臺階結構圖具體實施方式本技術航天純氧過濾器包括上殼體、過濾器下殼體、濾芯、密封墊四部分，如 圖1，該過濾器的設計加工、裝配和材料選用均滿足相關國家標準及行業標準的要求，上、下 殼體連接密封性好，滿足雙向密封，結構緊湊、工藝性能良好。純氧過濾器的上、下殼體、濾芯骨架零部件的材質均選用錫青銅或鎳銅合金，如圖 2所示過濾器濾芯采用電子束全焊接結構，其包括濾芯骨架21和濾芯過濾層22，濾芯過濾 層22采用錫青銅燒結網，濾芯骨架21包括骨架筒身和設置在其兩端的工藝臺階211，錫青 銅燒結網裹在骨架筒身上并且兩邊緊貼骨架的工藝臺階211的內側面；密封墊3的材質為 紫銅。錫青銅燒結網是將多層金屬編織絲網，通過疊層壓制與真空燒結等工藝制造而成， 具有較高機械強度和非常好的整體剛性結構。濾芯骨架由錫青銅棒或鎳銅合金加工制作，為實現過濾器濾芯的全焊接結構及提 高濾芯自身的使用強度，骨架兩端在與錫青銅燒結網兩端焊接連接處設置有工藝臺階。先 將錫青銅燒結網裹在骨架的筒身上，采用電子焊實現錫青銅燒結網的軸向合逢焊接，使錫 青銅燒結網與骨架緊密貼合。之后進行骨架兩端的工藝臺階與錫青銅燒結網兩端的圓周焊 接。本技術濾芯的焊接方法如下步驟一分別對濾芯骨架、錫青銅燒結網及與之相配套的工裝夾具進行加工；步驟二 清洗去除濾芯骨架、錫青銅燒結網和焊接工裝夾具表面的油污，防止在焊 接過程中產生氣泡；用干凈的丙酮溶液清洗工件和工裝夾具，然后晾干或烘干，要求晾干或 烘干后無油污痕跡；步驟三先將錫青銅燒結網裹在骨架上，其兩端與骨架兩端的工藝臺階的內側面 貼合，再將濾芯骨架、錫青銅燒結網用焊接工裝夾具組裝好；組裝時，濾芯骨架、錫青銅燒結 網的對接縫要求位于焊接夾具預留縫隙的中間，且對接縫順直，夾具預留縫隙的寬度最大 不超過3_，濾芯骨架、錫青銅燒結網要與焊接夾具貼緊并固定好；步驟四將組裝好的濾芯骨架、錫青銅燒結網裝夾到焊接腔室；組裝好的焊接夾 具要固定在焊接腔室內，防止在焊接時位置發生移動；步驟五焊接組裝好的濾芯骨架、錫青銅燒結網；(I)關好焊接室門并抽真空焊接室真空度達到設定的高真空時準備就緒燈亮，設 備準備就緒；(2)調整焊接參數參數包括聚焦、偏壓、燈絲、高壓、束流、焊接時間、直線或旋轉 速度等；高壓的選擇范圍為(T60kV ；燈絲的選擇范圍為(T20mA ；偏壓的選擇范圍為(Tl800V ；聚焦分為表面聚焦、上聚焦和下聚焦，上聚焦焊接時電子束較柔，表面成型好，穿 透能力差；下聚焦焊接時穿透能力強，表面成型差；(3)焊接按下下束按鈕和旋轉手柄，下束焊接；(4)要求焊接后表面光滑、焊縫均勻、無漏焊現象；步驟六清洗去除焊接氧化色；步驟七做濾芯結構完整性試驗。實施例1 :步驟一分別對濾芯骨架、錫青銅燒結網及與之相配套的工裝夾具進行加工；步驟二 清洗去除濾芯骨架、錫青銅燒結網和焊接工裝夾具表面的油污，防止在焊 接過程中產生氣泡；用干凈的丙酮溶液清洗工件和工裝夾具，然后晾干或烘干，要求晾干或 烘干后無油污痕跡；步驟三先將錫青銅燒結網裹在骨架上，其兩端與骨架兩端的工藝臺階的內側面 貼合，再將濾芯骨架、錫青銅燒結網用焊接工裝夾具組裝好；組裝時，所要濾芯骨架、錫青銅 燒結網的對接縫要求位于焊接夾具預留縫隙的中間，且對接縫順直，夾具預留縫隙的寬度 最大不超過3_，濾芯骨架、錫青銅燒結網要與焊接夾具貼緊并固定好；步驟四將組裝好的濾芯骨架、錫青銅燒結網裝夾到焊接腔室；組裝好的焊接夾 具要固定在焊接腔室內，防止在焊接時位置發生移動；步驟五焊接組裝好的濾芯骨架、錫青銅燒結網；(I)關好焊接室門并抽真空焊接室真空度達到設定的高真空時準備就緒燈亮，設 備準備就緒；(2)調整焊接參數參數包括聚焦、偏壓、燈絲、高壓、束流、焊接時間、直線或旋轉 速度等；高壓的選擇范圍為40kV，燈絲的選擇范圍為19mA，偏壓的選擇范圍為800V，聚焦分為表面聚焦、上聚焦和下聚焦，上聚焦焊接時電子束較柔，表面成型好，穿 透能本文檔來自技高網...

【技術保護點】
航天純氧過濾器，包括上殼體（1）、下殼體（4）、濾芯（2）和密封墊（3），所述濾芯包括濾芯骨架（21）和濾芯過濾層（22）：其特征在于：所述的濾芯（2）為全焊接結構，濾芯骨架（21）包括骨架筒身和設置在其兩端的工藝臺階（211），濾芯過濾層（22）采用錫青銅燒結網，錫青銅燒結網裹在骨架筒身上并且兩邊緊貼骨架的工藝臺階（211）的內側面；密封墊（3）為紫銅。

【技術特征摘要】
1.航天純氧過濾器，包括上殼體(I)、下殼體(4)、濾芯(2)和密封墊(3)，所述濾芯包括濾芯骨架(21)和濾芯過濾層(22):其特征在于所述的濾芯(2)為全焊接結構，濾芯骨架(21)包括骨架筒身和設置在其兩端的工藝臺階(211)，濾芯過濾層(22)采用錫青銅燒結網，錫青銅燒結網裹在骨架筒身上并且兩...

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔增菊，茍云霞，李新彥，陳關興，駱金剛，
申請(專利權)人：新鄉市天誠航空凈化設備有限公司，
類型：實用新型
國別省市：