[发明专利]一种密封封装容器的解密封装置及方法

说明书

本发明公开了一种密封封装容器的解密封装置及方法，利用控制器对运动轴进行控制，安装在运动轴上方形柱键与联轴器匹配，通过定位器与定位柱实现方形柱键的旋转定位，能够实现全自动真空解封，避免在解封过程中，混入其他杂质，污染月球样品。本发明所述的密封封装容器的解密封方法，在旋转打开盖体的过程中，通过运动轴的旋转运动测量获得密封封装容器的旋转力矩即解封力矩，利用解封力矩计算密封封装容器的密封性和漏率，实现对密封封装容器性能的评估。

技术领域

本发明涉及解密封技术领域，具体涉及一种密封封装容器的解密封装置及方法。

背景技术

嫦娥五号探测器是我国研制的首个实施无人月面取样、返回的航天器。其中，密封封装容器是嫦娥五号探测器的核心装置之一，其功能是承接月球表层样品和深层钻取样品并对样品进行自动真空封装。嫦娥五号返回器将月球样品运回地球之后，需打开装有月球样品的密封封装容器，分析研究月球样品。密封封装容器为筒体结构，包括：容器体和盖体，所述容器体的开口端设有刀口结构，所述容器盖体内设有合金密封圈，当所述盖体旋转向下运动时，所述合金圈嵌入所述容器体的刀口结构内，形成金属挤压密封。

对于上述密封容器的解密封，要保证密封封装容器在真空中顺利打开，并且在打开的过程中不混入杂质，污染月球样品，影响月球样品成分检测，同时需要能够记录密封封装容器打开时的旋转力矩，检验密封封装容器的密封情况。

目前，还没有适用于月球样品密封封装容器的解密封工具。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种密封封装容器的解密封装置及方法，能够保证密封封装容器在真空中顺利打开，在打开的过程中不混入杂质，并且能够记录密封封装容器打开时的旋转力矩。

本发明的技术方案如下：

本发明的密封封装容器的解密封装置，包括：工装法兰、定位柱、联轴器、定位器、方形柱键、运动轴以及控制器；

其中，联轴器为安装于工装法兰中心的圆柱体；在联轴器的中心处，沿轴向设有通孔，通孔直径与运动轴直径相同；在联轴器的上端面直径处，沿轴向设有方形沉槽，方形沉槽宽度与方形柱键宽度相同；以方形沉槽为起点，沿联轴器圆柱体的周向开有两个圆弧槽，两个圆弧槽沿联轴器中心中心对称，并与方形沉槽连通，靠近密封封装容器盖体一侧的槽切面与方形沉槽的下沉端面平齐；圆弧槽宽度大于方形柱键的竖直高度，圆弧槽的最大长度为圆柱体圆周的1/4，圆弧槽的末尾段有凹向运动轴方向的卡位槽，卡位槽长度为方形柱键的宽度；

工装法兰安装于密封封装容器盖体上，与密封封装容器盖体固定连接；定位柱和联轴器固定安装于工装法兰上；定位柱安装在联轴器之外，位于方形沉槽所在的直径方向上，高度高于联轴器的高度；

方形柱键与定位器固定安装于运动轴上，方形柱键垂直贯穿固定在运动轴上，与运动轴底部留有一定距离；定位器探测方向与方形柱键朝向一致；运动轴在控制器控制下进行转动、上下竖直运动以及水平移动。

进一步地，联轴器高度至少为方形柱键竖直高度的3倍，方形沉槽深度大于2倍的方形柱键的高度。

较佳地，控制器提供的旋转力矩不小于200N·m，提供的提升力不小于20N。

采用上述装置对密封封装容器进行解密封的方法，包括以下步骤：

步骤1，将工装法兰与密封封装容器盖体固定连接；

步骤2，调整密封封装容器与运动轴同轴，并将运动轴运动到下表面与联轴器上表面处于同一水平面；

步骤3，控制运动轴进行逆时针旋转，当定位器探测到定位柱时，运动轴停止旋转；

步骤4，控制运动轴向下运动，直至方形柱键的下表面接触联轴器方形沉槽底面；