[发明专利]一种通风管路的高容错拼装连接结构

说明书

本发明提供了一种通风管路的高容错拼装连接结构，包括管体组件、配对法兰、密封元件和柔性软连接组件，其中，所述管体组件包括第一管体和第二管体，所述配对法兰包括第一法兰和第二法兰，管体组件与配对法兰为单侧柔性软连接组件连接或双侧柔性软连接组件连接，所述密封元件为“回”形结构弹性体，通过压缩变形实施第一法兰和第二法兰大端之间的密封。通过柔性软连接部件，整体结构紧凑，重量轻，补偿了大尺寸通风管路轴线累计偏差造成的安装误差，极大提高了地面安装效率，同时解决了传统硬连接组件无法承受空间站或其他载人航天器上行入轨恶劣力学环境的问题。

技术领域

本发明属于航天空间站通风系统地面建设技术领域，特别涉及一种通风管路的高容错拼装连接结构。

背景技术

空间舱内通风系统包括风机结构、净化结构、管路装置等部分，工作时，各部分协同作用，为空间舱内航天员活动区及仪器区提供一定空气流动，满足所需通风需求。空间舱内的通风系统需在发射前完成分段加工、整体安装工作，与常见的地面通风管道不同，舱内管路安装后需能抗发射振动、满足地面系统测试功能等。并且，为保证在轨状态舱内通风的高能效，减少能量耗损，通风系统需具有较高的气密性。通风管路拼装连接结构用于实现管路分段的地面安装连接，通过合理设计，满足各阶段工况需求。

目前，地面建筑领域通风管道成熟安装方式有抱箍式、插接式、插条式、软管式及法兰连接等形式，针对载人航天器领域，主要有以下欠缺：一是，所有的地面建筑领域通风管道连接形式，均无法承受空间站或其他载人航天器上行入轨的恶劣力学环境；二是，空间舱内各分系统产品布局紧密、空间狭小，大型辅助设备无法协助进行吊装连接，传统的抱箍、插接、插条等连接方式不具备可行的操作空间，安装繁琐且精度较低；三是，考虑管路长期在轨的可靠性及气密性要求，密封结构需加强设计；此外，针对目前在研中国空间站项目，以往载人航天器的通风管路连接是在抱箍式的基础上进行了一定程度的结构加强，虽能满足苛刻的力学环境，但拼接段漏率较大，当舱体空间增大时，通风系统效能较低。

发明内容

针对大型空间舱体的通风管道安装问题、承受力学强度问题和在轨气密性问题，本发明人进行了锐意研究，设计了一种高容错、轻量化、操作简便、具有可靠密封的管道拼接连接结构形式，以解决舱内狭小空间通风管路地面安装繁琐、漏率高等问题，集成孤立部件，提升抗力学性能，同时可实现送风过程的低流阻，从而完成本发明。

本发明提供的技术方案如下：

一种通风管路的高容错拼装连接结构，包括管体组件、配对法兰、密封元件和柔性软连接组件，其中，

所述管体组件包括第一管体和第二管体，所述配对法兰包括第一法兰和第二法兰，第一管体的一端连接外侧通风管路，另一端与第一法兰连接；第二管体的一端连接外侧通风管路，另一端通过软连接组件与第二法兰连接；第一法兰和第二法兰均包括大端和小端，两大端之间夹设密封元件后对接，并通过穿设两大端的紧固安装件紧固；

所述密封元件为“回”形结构弹性体，通过压缩变形实施第一法兰和第二法兰大端之间的密封；

所述软连接组件包裹在第二法兰小端和第二管体一端的外表面，实施第二法兰和第二管体的非刚性连接。

根据本发明提供的一种通风管路的高容错拼装连接结构，具有以下有益效果：

(1)本发明提供的一种通风管路的高容错拼装连接结构，通过设置配对密封法兰硬连接结构，实现密封垫压缩静密封，提高了管路分段处气密性能；

(2)本发明提供的一种通风管路的高容错拼装连接结构，通过柔性软连接部件，补偿了大尺寸通风管路轴线累计偏差造成的安装误差，极大提高了地面安装效率，同时解决了传统硬连接组件无法承受空间站或其他载人航天器上行入轨恶劣力学环境的问题；