短讯！揭秘！我国航天史上首个电动舱门

在梦天【tiān】实验舱气闸舱，由中国航天科技集【jí】团有限【xiàn】公【gōng】司五【wǔ】院倾【qīng】力打造的我国航天史上【shàng】首个【gè】电动【dòng】舱门，也是世界航天史中首次在空间站中使用电驱动【dòng】自【zì】动开关的密封电动舱门，为【wéi】我国航天【tiān】员在轨【guǐ】安【ān】装舱外【wài】设备提【tí】供了有力支持。

它的自动打开功能可为超大货【huò】物的自动【dòng】出舱提供【gòng】通道【dào】，并【bìng】在此前的货物【wù】出【chū】舱任务中多【duō】次开启，为我国空间站建【jiàn】造任务添加上浓墨【mò】重彩的一笔【bǐ】。

(相关资料图)

想要制【zhì】造这样一个“个头”更【gèng】大、功【gōng】能【néng】更强的新【xīn】型舱门并不容【róng】易，面【miàn】对全新【xīn】的结构【gòu】和【hé】机构设【shè】计难题，五院【yuàn】529厂迎难【nán】而上、攻坚克难，凭借在空间站舱【cāng】门研制方面【miàn】丰富的经验，顺利完成【chéng】了制造任务。

化曲为直

攻克加工新难题

梦【mèng】天实验舱的电动【dòng】舱【cāng】门采【cǎi】用全【quán】新的【de】结构和机【jī】构设计，是空间【jiān】站各舱门中研制难度最大、周期最长的舱门。

不【bú】同于圆形、平面密封结构的传统舱门，电动【dòng】舱【cāng】门首次采用【yòng】方形、曲【qǔ】面密封结构，这种全【quán】新的结构给舱门制造带【dài】来了大尺寸曲面【miàn】密封结构的【de】精度要求更高、门体各处【chù】的壁【bì】厚尺寸差【chà】异性更大【dà】等【děng】一系列【liè】加工难题。

面对这【zhè】些亟待解决的难【nán】题，舱门制造团队【duì】进【jìn】行【háng】了大量【liàng】技术攻关。针对门【mén】体各【gè】处的壁厚尺寸差异性的难点【diǎn】，设计了【le】柔性自适应刀具【jù】，最【zuì】终实现了大尺寸曲面密封【fēng】结构高精度轮廓加工，攻克了加工过程的难题。

以柔动刚

挑战装调高水平

梦【mèng】天实验【yàn】舱电动【dòng】舱门里还有一根特殊的“绳子”，别小看这根小小的【de】绳子，作为【wéi】绳【shéng】系牵【qiān】引机构，它【tā】可是实现舱【cāng】门开关【guān】的重要【yào】部分，电动舱门【mén】正【zhèng】是通过这个【gè】绳子进行【háng】开关门操作的。它【tā】是一种具【jù】有【yǒu】极高强度的非【fēi】金属绳【shéng】，在相同重【chóng】量下，它的拉伸强度是生活中普通钢【gāng】丝的6倍，真可谓是“以【yǐ】柔动刚”。

但是怎么能让这个柔软的绳子在“不紧绷”“不松【sōng】弛”的状态【tài】下准确拉动舱门运动呢？经【jīng】过多【duō】轮迭代【dài】修正【zhèng】，团【tuán】队最【zuì】终实现【xiàn】了【le】双层联动绳系的精确【què】控【kòng】制和安装【zhuāng】，使驱【qū】动组件【jiàn】电机【jī】的正转、反转均能对舱门【mén】施【shī】加作用力，顺利实现了【le】舱门自动开闭的功【gōng】能。

不同于【yú】生【shēng】活【huó】中的平面构型的门【mén】框，电动舱门门框【kuàng】是在一个圆柱面上，要在这种圆柱面上【shàng】关门，需要【yào】对关【guān】闭力度掌握得炉火纯青，才【cái】能够满足舱【cāng】体内的密封要求，同时又确保开启时的顺畅【chàng】无卡顿【dùn】。这就需要严格控【kòng】制舱门【mén】密封【fēng】圈的压缩率，保证其受力均【jun1】匀一【yī】致。为此，舱门制造【zào】团【tuán】队通过【guò】数据【jù】仿真分【fèn】析【xī】，提出方案解决了难题【tí】。

以虚代实

保证试验更准确

电动舱【cāng】门在【zài】地【dì】面上装配完成后，还需【xū】要验证太【tài】空中零重力环【huán】境下舱门【mén】的开关【guān】运行【háng】情况，那怎么验证它能否满足太空环境使用需求呢【ne】？

要模拟舱【cāng】门处于零重力的【de】状态，就需要【yào】将【jiāng】它的重力【lì】平衡掉，从而【ér】验证太空【kōng】环境中【zhōng】的开闭状态和密封状态。为此，需要将电动外舱门与气【qì】闸舱联【lián】合【hé】开展密封试验【yàn】，工艺人员创新设【shè】计了空间【jiān】微重【chóng】力【lì】试验装【zhuāng】置，解决【jué】了难题；另外，在试【shì】验时，舱体处于封【fēng】闭【bì】状【zhuàng】态无法实时观察舱内情况，舱门【mén】制造团队提出了【le】无线传【chuán】输的可视化【huà】检测方法，在关门状态下，也可以实现舱内状态可【kě】视化的监测和数据连续【xù】传递统计【jì】。