設備名稱：運動部件空間環境模擬試驗系統

1. 項目概況

1.1. 設備組成

1.2. 設備功能

空間環境模擬試驗系統主要為運動部件提供一個真空測試環境，通過-95℃的冷黑背景環境，模擬運動部件在軌運行的狀態，測試其長期運行的轉速、扭矩等參數，驗證其可靠性，穩定性。

2. 空間環境測試系統

主要由真空室筒體、真空系統、控制系統組成。

2.1. 主要參數

1真空室筒體尺寸: F500×800mm（材料為SUS304不銹鋼），兩端開門結構。

2真空室內外拋光處理，內外表面粗糙度優于0.4um；

3極限真空度：1×10^-4 Pa。(空載)；

4抽氣速率：真空室由常壓狀態抽真空至1.3×10^-3 Pa (空載)，抽真空時間應≤90min；

5保壓能力：真空室抽真空至1.3×10^-3 Pa (空載)后，關閉真空泵組停機24小時后，真空室真空度應≤5Pa；

6真空漏率：≤5.0×10^-9 Pa·m³/s；

7真空系統：采用機械泵加擋油阱和渦輪分子泵機組。

8配置磁流體安裝接口。

9總體結構：真空設備為臺式；控制設備為單獨的電控柜。

10安全保護：控制設備有過壓、過流保護控制。

11電控系統主要有真空系統控制部分及真空測量顯示儀表，流程顯示及相應儀表和控制電源及相關元器件等。

12安全保護：控制設備有過壓、過流保護控制。

13配置自動控制軟件，可實現自動抽真空、關機等功能，以及熱真空、熱循環試驗項目的程控與自動運行。

3. 真空室筒體

真空容器是真空熱環境試驗系統的主要分系統之一，真空容器不僅是真空熱試驗系統的主體，也是整個真空熱試驗系統布局、外圍保障及基礎建設的基準。

臥式圓筒形結構，鞍座支撐；壁厚：16mm。

真空容器主要包括：真空容器直段筒體、后端艙門、前端艙門、艙門鎖緊機構、容器鞍座、導軌、底板、法蘭接口等部分。

真空艙內側表及內部結構均采用不銹鋼制造。真空設備為臺式。

4. 真空系統

真空抽氣系統主要包括真空泵(機械泵加擋油阱和渦輪分子泵機組。)、真空閥門(主抽閥、前級閥、放氣閥等)、配套管路及真空測量裝置等。

真空計實時監測艙內氣壓，反饋至控制系統，控制系統控制真空泵及閥體抽真空。真空容器制作后會進行探傷，保證密封性。

配備復壓系統，通過干燥、潔凈的氮氣或空氣可將真空容器內的壓力恢復到大氣壓。

極限真空度：1×10^-4 Pa。(空載)；

抽氣速率：真空室由常壓狀態抽真空至1.3×10^-3 Pa (空載)，抽真空時間應≤90min；

保壓能力：真空室抽真空至1.3×10^-3 Pa (空載)后，關閉真空泵組停機24小時后，真空室真空度應≤5Pa；

5. 控制系統

6. 減速器低溫測試系統

主要由溫控系統、扭矩測試系統組成。

6.1. 主要參數

1熱沉內凈尺寸：F350×800mm，熱沉為管板式結構。

2熱沉材質：無氧銅。

3熱沉內表面噴涂航空黑漆，熱沉表面紅外發射率≥0.9，太陽吸收率≥0.93。

4溫控系統：低溫–95℃；由計算機對溫度設置和自動控制；采用冷凍機組制冷，制冷量2500w（-95℃）。

5熱沉降溫速率1℃/min。

6配置低溫回溫加熱組件，溫度可到達100℃。

7配置低溫控制系統集成在電控柜中，并配置相應的控制軟件。

8配置溫度傳感器8路。

9每臺減速器低溫測試系統配置2套扭矩測試系統（共計4套），具備加載裝置及制動裝置，扭矩、轉速可采集記錄，其中步進電機轉速800rpm，輸出扭矩10Nm，制動器額定力矩100Nm，扭矩傳感器轉矩2Nm，精度為0.2%F·S。

7. 溫控系統

主要由熱沉、制冷系統、熱籠組成。

制冷系統載冷劑在熱沉內循環換熱，為筒體內部降溫。熱籠為電加熱，為筒內升溫。低溫–95℃；由計算機對溫度設置和自動控制；采用冷凍機組制冷，制冷量2500w（-95℃）。

7.1. 熱沉

7.2. 制冷系統

采用壓縮機制冷，多復疊制冷方式。具備低溫節能技術，低溫工作狀態下，加熱器不參與工作，我們采用精準控溫，制冷不加熱、加熱不制冷，與同行業相比能耗降低40%。

7.3. 熱籠

7.4. 低溫控制系統

8. 扭矩測試系統

每臺減速器低溫測試系統配置2套扭矩測試系統（共計4套），具備加載裝置及制動裝置，扭矩、轉速可采集記錄，其中步進電機轉速800rpm，輸出扭矩10Nm，制動器額定力矩100Nm，扭矩傳感器轉矩2Nm，精度為0.2%F·S。