一種微小衛星移動潔凈棚

一種微小衛星移動潔凈棚
技術領域


本發明涉及衛星潔凈工程領域，特別是涉及一種微小衛星移動潔凈棚。


背景技術


由于衛星在整個研制生命周期中均具有防污染需求，因此，需要在衛星總測、總裝過程中進行潔凈度千級的監測和控制。此外，衛星在發射場期間也需要對其環境進行潔凈度的監測和控制。


目前，創造衛星研制及裝配潔凈環境一般有兩種做法，一是改造或者新建潔凈房，即按照GMP(生產質量管理規范)實施要求布置相應的暖道、電氣和結構，其中，萬級到三十萬級潔凈等級比較容易實施，但是創建百級、千級潔凈等級的環境則造價昂貴、運行費用整體高昂，并且不能移動潔凈環境(例如從精密裝配到檢測需要涉及兩個區域，兩個區域要同時具備同等級潔凈環境)；二是搭建簡易潔凈棚，即采用鋁合金型材、頂棚FFU(自帶高效過濾器的動力裝置)、防靜電垂簾搭建相應潔凈棚，但是當裝配的衛星要求的高度過高(一般在4～6米)，考慮到頂棚FFU數量多和負載大，而結構對其承重有限依然需要做固定式潔凈房(按照傳統彩鋼板或者鋼構件進行固定)，此外，人員或者貨物進出會破壞潔凈棚內的相對壓差值及潔凈標準。


綜上所述，現有的潔凈棚/潔凈房存在以下缺陷：


1.傳統潔凈棚/潔凈房雖然可以為微小衛星臨時搭建，但是現場搭建周期長，會影響微小衛星研發進度。


2.由于微小衛星從精度裝配到抗震測試等需要涉及多個工作區域，然而傳統潔凈棚/潔凈房不能移動，尤其是在衛星發射基地現場需要重新校核測試時，則需要進行多處環境的搭建，搭建技術要求同步、協調，實施難度較大，造價成本較大。


發明內容


鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種微小衛星移動潔凈棚，滿足可移動、可拆卸、可檢測的功能要求，壁板滿足透明可視、內壁抗靜電、滿足污染控制的需求，并且能夠實時監測塵埃粒子濃度，根據塵埃粒子濃度調整風壓，使得微小衛星移動潔凈棚的潔凈等級優于千級。


為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種微小衛星移動潔凈棚，包括潔凈棚本體，所述潔凈棚本體的-Y方向設置有第一卷簾門，所述潔凈棚本體的+Y方向設置有第二卷簾門，所述第一卷簾門通過潔凈布外接風淋室，所述第一卷簾門和第二卷簾門周圍設置有取源部件；


所述潔凈棚本體包括活動連接的底面支架、側面支架以及頂棚支架；


所述頂棚支架為網格設置，所述頂棚支架中部設置有活動板，所述網格上設置有FFU；


所述側面支架上設置有壁板，所述壁板上設置有若干測試孔，所述側面支架內部設置有PLC控制器，所述側面支架的-Y方向設置有減速電機；


所述底面支架底部設置有輪子，所述輪子與減速電機驅動連接；


所述PLC控制器與FFU、取源部件電連接。


于本發明的一實施例中，所述取源部件包括溫濕度傳感器、室內壓差傳感器和粒子濃度傳感器。


于本發明的一實施例中，所述輪子包括底面支架1的-Y方向的電動助力輪，底面支架的+Y方向的萬向輪，底面支架的+Y和-Y方向的定向輪。


于本發明的一實施例中，所述輪子上設置有制動剎車裝置。


于本發明的一實施例中，所述頂棚支架、底面支架以及每一個側面的側面支架分別焊接固定；不同側面的側面支架之間采用T型套入件進行合拼，并且通過不銹鋼螺栓進行固定。


如上所述，本發明的完整的發明名稱，具有以下有益效果：


1.本發明可以根據衛星裝配進度需求，結合潔凈度百級到十萬級的FFU，通過FFU與PLC控制器的配合使用，能夠滿足衛星裝配過程中的定制化需求，并且通過將潔凈棚本體可拆卸化，將FFU模塊化，能夠實現微小衛星移動潔凈棚的高效裝配、拆分、管理以及運用，使用年限在15年以上，可以進行多次周轉使用。


2.本發明的微小衛星移動潔凈棚可以獨立布置，可以根據需要運輸至場地后進行臨時移動布置，并且設置有標準模塊：風淋室、溫濕度傳感器、室內壓差傳感器、粒子濃度傳感器、PLC控制器，確保微小衛星移動潔凈棚潔凈有效、安全可控。


3.本發明的微小衛星移動潔凈棚符合模塊建筑標準，底面支架、側面支架以及頂棚支架采用不銹鋼材質，存在抗風、抗震、隔熱、防火，氣密水密性優異等優勢，并且各項指標和材料選用均滿足剛度、強度和相關標準，滿足基于環境空調下的獨立使用。


附圖說明


圖1顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體結構示意圖。


圖2顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體的俯視圖。


圖3顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體的主視圖。


圖4顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體的側視圖。


圖5顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體的后視圖。


圖6顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體和風淋室的俯視圖。


圖7顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體和風淋室的側視圖。


圖8顯示為本發明實施例中公開的潔凈棚本體和風淋室的后視圖。


圖9顯示為本發明實施例中公開的T型套入件的安裝示意圖。


元件標號說明


1-潔凈棚本體，1.1-底面支架，1.2-側面支架，1.3-頂棚支架，1.4-第一卷簾門，1.5-第二卷簾門，1.6-測試孔，1.31-網格，1.32-活動板，1.33-FFU，1.34-門把，1.41-小型FFU，1.42-中型FFU，2-風淋室；3-輪子；4-T型套入件。


具體實施方式


以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。


請參閱圖1至圖9。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本發明可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本發明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發明所揭示的技術內容得能涵蓋的范圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發明可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施的范疇。


請參閱圖1～圖8，本發明提供一種微小衛星移動潔凈棚，包括潔凈棚本體1，所述潔凈棚本體1的尺寸為6m*6m*5.5m，所述潔凈棚本體1的-Y方向設置有第一卷簾門1.4，所述第一卷簾門1.4的尺寸為0.9m*2.1m，所述潔凈棚本體1的+Y方向設置有第二卷簾門1.5，所述第二卷簾門1.5的尺寸為1.8*2.1m，所述第一卷簾門1.4通過潔凈布外接風淋室2，所述風淋室2的尺寸為1.3m*1.5m*2.1m；所述第一卷簾門1.4和第二卷簾門1.5周圍2m左右高度設置有取源部件，所述取源部件包括溫濕度傳感器、室內壓差傳感器和粒子濃度傳感器。


所述潔凈棚本體1包括活動連接的底面支架1.1、側面支架1.2以及頂棚支架1.3；所述頂棚支架1.3設置有網格1.31，所述頂棚支架1.3中部設置有活動板1.32，活動板1.32采用子母卡扣的方式固定在潔頂棚支架1.3上，所述活動板1.32的尺寸為2m*1.5m，所述網格1.31上設置有FFU1.33；所述側面支架1.2上設置有壁板，內部設置有PLC控制器，所述側面支架1.2的-Y方向設置有減速電機；所述底面支架1.1底部設置有輪子3，所述輪子3包括底面支架1.1的-Y方向的電動助力輪，底面支架1.1的+Y方向的萬向輪，底面支架1.1的+Y和-Y方向的定向輪，所述輪子3均設置有制動剎車裝置；所述壁板上設置有若干測試孔1.6；所述PLC控制器與FFU1.33、溫濕度傳感器、室內壓差傳感器和粒子濃度傳感器電連接。


具體的，所述側面支架1.2采用長寬為120mm*60mm，壁厚5mm的不銹鋼方管，所述底面支架1.1和頂棚支架1.3采用長寬為60mm*60mm，壁厚5mm的不銹鋼方管，頂棚支架1.3、底面支架1.1以及每一個面的側面支架1.2分別采用焊接工藝進行固定，每一個側面采用T型套入件4進行合拼，并且通過不銹鋼螺栓將T型套入件4鎖死，請參閱圖9。


具體的，所述頂棚支架1.3上設置的FFU1.33包括外圍設置16臺中型FFU1.42和內側設置的8臺小型FFU1.41以及活動板1.32上設置的1臺中型FFU1.42，其中，所述中型FFU1.42尺寸為1175mm*1175mm，所述小型FFU1.41尺寸為1175mm*575mm，所述中型FFU1.42和小型FFU1.41均自帶標準風量為38000cmh的高壓風機，所述高壓風機的機外余壓預計350pa以上；所述FFU1.33總重量為872kg(即17臺*40kg+8臺*24kg＝872kg)，底面支架1.1、側面支架1.2以及頂棚支架1.3的總重量為1.5噸，總重量約為2.5噸，通過重載輪的受力對地面產生的壓力約為1.4噸(輪子3承載力為600kg*12輪＝7.2噸)，其中，FFU1.33上設置有門把1.34。


具體的，所述壁板采用抗靜電透明PC板活動固定在側面支架1.2上，并且板間通過硅膠密封固定，需要拆卸時可以劃開密封膠。


具體的，所述測試孔1.6位置對應的壁板上設置有滑槽條式的導軌，所述導軌內滑動設置蓋板，所述測試孔1.6的尺寸為200mm*200mm，所述蓋板的尺寸為250mm*250mm，通過設置蓋板能夠便于測試孔1.6啟閉。


本發明中，為了便捷運輸，所述底面支架1.1、側面支架1.2以及頂棚支架1.3采用活動連接的方式；為了便于移動，所述底面支架1.1的-Y方向設置有電動助力輪，底面支架1.1的+Y方向設置有萬向輪，底面支架1.1的+Y和-Y方向設置有定向輪；為了便于壁板拆卸，壁板活動固定在側面支架1.2上，并且通過硅膠密封固定，為了測試孔1.6的快速啟閉，在測試孔1.6位置對應的壁板上設置有滑槽條式的導軌，并且在導軌內滑動設置蓋板；為了工作人員能夠進出潔凈環境，并且考慮可移動性和避免外界環境對潔凈環境的影響，潔凈棚本體1的-Y方向設置有第一卷簾門1.4，并且第一卷簾門1.4通過潔凈布外接的風淋室2為單人雙吹風淋室。


在進行衛星裝配時，通過將頂棚支架1.3中部設置的活動板1.32打開，使得衛星從活動板1.32位置進入，其余裝配材料通過第二卷簾門1.5進入；考慮到外環境為10萬級潔凈等級，潔凈棚本體1內需要百級潔凈等級，因此需要至少+15pa的環境風壓，在假設風壓環境下，FFU1.33標準送風量為38000cm 3/h，測試孔1.6的漏風量單個漏風量為360cm 3/h，潔凈棚和輪子3之間形成高差150mm，排風面積3.6m 2，排風量為32400m 3/h，當同時開啟四個測試孔1.6時，總排風量為34000m 3/h，排風速度為2.04m/s。


在潔凈棚本體1和風淋室2移動過程中，排風風速及風量隨潔凈棚本體1內外壓差設計值動態調整，即潔凈棚本體1的四個側面靠近中部區域的壓差。通過壓差傳感器檢測人員進出和測試孔1.6開啟時產生的壓差波動值，通過PLC控制器動態調頻FFU1.33的風機頻率，調整輸出風壓。


綜上所述，本發明的微小衛星移動潔凈棚能夠滿足可移動、可拆卸、可檢測的功能要求，壁板滿足透明可視、內壁抗靜電、滿足污染控制的需求，并且能夠實時監測塵埃粒子濃度和風壓，根據塵埃粒子濃度和風壓調整FFU1.33的送風量，使得微小衛星移動潔凈棚的潔凈等級優于千級。所以，本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。


上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用于限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。