專利名稱：低壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及航天器長途運輸，具體是一種實現航天器長途運輸過程中
所用包裝箱箱內壓力(l-3KPa)保持的低壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置。
背景技術：
航天器長途運輸過程中需要保證運輸環(huán)境的高潔凈度，防止外界污染物的 侵入，需要充入包裝箱純凈的氣體并保持一定的壓力。但由于受外界溫度、大 氣壓力變化的影響，箱內壓力會隨之升高或降低，超出允許的范圍，這就需要 一種裝置來控制包裝箱內的壓力，使之始終保持在要求范圍內。 一般常見的控
制方式是采用壓力傳感器、電磁閥、單片機等結合，以程序控制實現，其優(yōu) 點是控制靈活、參數設置方便，缺點是系統(tǒng)復雜，造價高，電路、電源需要專 業(yè)人員維護，抗惡劣環(huán)境的能力差，可靠性較低。 發(fā)明內容
本實用新型為了解決目前實現包裝箱內壓力保持的控制方式存在的系統(tǒng) 復雜、電路電源需要專業(yè)人員維護、抗惡劣環(huán)境能力差等問題，提供了一種低 壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置。
本實用新型是采用如下技術方案實現的低壓容器機械式自動充排氣壓力 控制裝置，包括支撐體、氣囊、兩輸氣管路，兩輸氣管路上分別設有機械點動 式氣閥，氣囊頂部設置有繞固定于支撐體上的轉軸轉動的杠桿，兩輸氣管路上的機械點動式氣閥分別置于杠桿轉動方向上杠桿自由端的上、下方，且兩機械 點動式氣閥的機械控制桿正對杠桿自由端(即在杠桿轉動過程中，杠桿自由端 可以壓動機械點動式氣閥的機械控制桿來實現機械點動式氣閥開啟)，杠桿與 支撐體之間設置有彈簧。彈簧位于杠桿自由端與氣囊之間。
使用時，將氣囊與包裝箱直接連通或通過管路連通，同時將其上機械點動 式氣閥置于杠桿自由端下方的輸氣管路作為進氣管路， 一端與包裝箱連接，另
一端與高壓氣源P2連接，將其上機械點動式氣閥置于杠桿自由端上方的輸氣 管路作為排氣管路， 一端與包裝箱連接，另一端與大氣Pl連通；當包裝箱內 的壓力降低，氣囊收縮，杠桿在彈簧拉力作用下向下擺動并產生力F，在力F 作用下，杠桿自由端壓動進氣管路上機械點動式氣閥的機械控制桿，使機械點 動式氣閥導通，高壓氣體通過進氣管路充入包裝箱，包裝箱內壓力升高，氣囊 膨脹，使杠桿向上擺動，離開機械點動式氣閥的機械控制桿，機械點動式氣閥 關閉，充氣停止；當包裝箱內氣壓升高超過上限值，氣囊繼續(xù)膨脹，使杠桿克 服彈簧拉力向上擺動并產生力F，在力F作用下，杠桿自由端壓動排氣管路上 機械點動式氣閥的機械控制桿，使機械點動式氣閥導通，包裝箱內的氣體經由 排氣管道排入大氣Pl，包裝箱內壓力降低，氣囊收縮，使杠桿向下擺動，離 開機械點動式氣閥的機械控制桿，機械點動式氣閥關閉，排氣停止。
由于包裝箱結構的限制，壓力較低， 一般要求l-3KPa，為滿足充排氣速 率，排氣管路上機械點動式氣閥的通徑要求較大，而杠桿的擺動幅度有限，不 能保證機械點動式氣閥通氣口有足夠的開度，因此，所述壓力控制裝置還包含 其上設置有氣動式氣閥的輸氣管路，氣動式氣閥的氣源連接口與其上機械點動 式氣閥置于杠桿自由端上方的輸氣管路一端連接；使用時，同樣將氣囊與包裝箱直接連通或通過管路連通，其上機械點動式氣閥置于杠桿自由端下方的輸氣
管路作為進氣管路， 一端與包裝箱連接，另一端與高壓氣源P2連接，而將上 設氣動式氣閥的輸氣管路作為排氣管路， 一端與包裝箱連接，另一端與大氣 Pl連通；其上機械點動式氣閥置于杠桿自由端上方的輸氣管路作為排氣管路 的開啟觸發(fā)管路，其上機械點動式氣閥置于杠桿自由端上方的輸氣管路一端與 氣動式氣閥的氣源連接口連接，另一端與高壓氣源P2連接。當包裝箱內氣壓 升高超過上限值，氣囊繼續(xù)膨脹，使杠桿克服彈簧拉力向上擺動并產生力F， 在力F作用下，杠桿自由端壓動排氣管路的開啟觸發(fā)管路上機械點動式氣閥的 機械控制桿，使機械點動式氣閥導通，高壓氣體經開啟觸發(fā)管路作用于開啟觸 發(fā)管路上的氣動式氣閥，使氣動式氣閥開啟，包裝箱內的氣體經由排氣管道排 入大氣Pl，包裝箱內壓力降低，氣囊收縮，使杠桿向下擺動，離開機械點動 式氣閥的機械控制桿，機械點動式氣閥關閉，排氣停止。即采用高壓小通徑的 機械點動式氣閥作為一級閥，低壓大通徑氣動式氣閥作為二級閥，由高壓小通 徑一級閥的開啟控制低壓大通徑二級閥的開啟，以達到增加排氣流量的目的。
與現有技術相比，本實用新型以純機械式結構實現，利用氣囊、杠桿、彈 簧組成壓力敏感構件，通過合理配置氣囊大小、杠桿長度、彈簧拉力，使其隨 容器壓力變化而變化，適時觸發(fā)氣閥，完成包裝箱的充排氣過程，實現低壓容 器內壓力保持目的。
本實用新型結構簡單、緊湊，可靠性高，長期免維護，成批生產成本低廉， 適合于任何需要壓力保持的低壓容器使用。


圖1為本實用新型使用狀態(tài)的結構原理圖；圖中l(wèi)-氣囊；2、 3-輸氣管路；4、 5-機械點動式氣閥；6-轉軸；7-杠桿； 8-彈簧；9-氣動式氣閥；10-輸氣管路；11-包裝箱。
具體實施方式

低壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置，包括支撐體、氣囊l、兩輸氣
管路2、 3，兩輸氣管路2、 3上分別設有機械點動式氣閥4、 5，氣囊l頂部設 置有繞固定于支撐體上的轉軸6轉動的杠桿7，兩輸氣管路2、 3上的機械點動 式氣閥4、 5分別置于杠桿7轉動方向上杠桿7自由端的上、下方，且兩機械 點動式氣閥4、 5的機械控制桿正對杠桿7自由端，杠桿7與支撐體之間設置 有彈簧8。彈簧8位于杠桿7自由端與氣囊1之間。所述壓力控制裝置還包含 上設置有氣動式氣閥9的輸氣管路IO，氣動式氣閥9的氣源連接口與其上機械 點動式氣閥4置于杠桿7自由端上方的輸氣管路2 —端連接。
具體實施時，所述支撐體為用于放置本控制裝置中輸氣管道、氣囊、杠桿、 轉軸等所有部件的箱體，或者為采用本控制裝置的包裝箱，即直接將本控制裝 置的各部件固定于包裝箱ll上。
權利要求1、一種低壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置，其特征在于包括支撐體、氣囊(1)、兩輸氣管路(2、3)，兩輸氣管路(2、3)上分別設有機械點動式氣閥(4、5)，氣囊(1)頂部設置有繞固定于支撐體上的轉軸(6)轉動的杠桿(7)，兩輸氣管路(2、3)上的機械點動式氣閥(4、5)分別置于杠桿(7)轉動方向上杠桿(7)自由端的上、下方，且兩機械點動式氣閥(4、5)的機械控制桿正對杠桿(7)自由端，杠桿(7)與支撐體之間設置有彈簧(8)。
2、 根據權利要求l所述的低壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置，其特 征在于所述壓力控制裝置還包含其上設置有氣動式氣閥(9)的輸氣管路(10)， 氣動式氣閥(9)的氣源連接口與其上機械點動式氣閥(4)置于杠桿(7)自 由端上方的輸氣管路(2) —端連接。
3、 根據權利要求1或2所述的低壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置， 其特征在于彈簧(8)位于杠桿(7)自由端與氣囊(1)之間。
專利摘要本實用新型涉及航天器長途運輸領域，具體是一種實現航天器長途運輸過程中所用包裝箱內壓力保持的低壓容器機械式自動充排氣壓力控制裝置。解決了目前實現包裝箱內壓力保持的控制方式存在系統(tǒng)復雜、電路電源需要專業(yè)人員維護、抗惡劣環(huán)境的能力差等問題，包括支撐體、氣囊、兩輸氣管路，兩輸氣管路上分別設有機械點動式氣閥，氣囊頂部設置有繞固定于支撐體上的轉軸轉動的杠桿，兩輸氣管路上的機械點動式氣閥分別置于杠桿轉動方向上杠桿自由端的上、下方，且兩機械點動式氣閥的機械控制桿正對杠桿自由端，杠桿與支撐體之間設置有彈簧。本實用新型結構緊湊、可靠性高、長期免維護、成批生產成本低廉，適合于需要壓力保持的低壓容器使用。
文檔編號B65D81/20GK201317528SQ20082022764
公開日2009年9月30日 申請日期2008年11月25日 優(yōu)先權日2008年11月25日
發(fā)明者李星太 申請人:中國航天科技集團公司第五研究院第五一八研究所