专利名称：一种薄型温控材料打孔装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及打孔装置，尤其是卫星用薄型温控多层材料的机械式自动打孔装置，具体涉及一种薄型温控材料打孔装置。
背景技术：
温控多层包覆是卫星的主要温控手段之一。它利用不同层数的薄型温控隔热材料，合理分配卫星在轨时的向阳面与背阳面的吸热和散热面积，结合主动温控措施实现卫星在轨温度控制。温控多层隔热材料要求面积占比约O. 5% O. 6%的打孔率，以实现卫星入轨时星内空气的释放。目前薄型温控材料生产厂家均使用激光打孔方式，利用激光束集中成足够高的能量点，使在其路径上的物质熔融或蒸发。但激光打孔在加工过程中薄型温控材料气化产生有毒有害气体，孔边缘易粘连、烧蚀并产生含炭多余物，造成打孔质量不高，且易对温控材料造成污染。所以需要设计一种薄型温控材料的打孔装置，提高打孔质量，避免打孔过程中薄型温控材料气化产生有毒有害气体。目前没有发现同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。
发明内容
针对现有技术中卫星用薄型温控多层材料激光打孔过程中材料气化产生有毒有害气体、孔边缘易粘连、烧蚀并产生含炭多余物，从而造成打孔质量不高的缺陷，本发明要解决的技术问题是针对设计适合卫星薄型温控多层材料的打孔装置。根据本发明的一个方面，提供一种薄型温控材料打孔装置，包括放料装置1、张力控制装置2、打孔执行部件3、多余物清除装置4、机架5、以及收料装置6，其中，沿物料传输的路径，所述放料装置1、张力控制装置2、打孔执行部件3、多余物清除装置4、收料装置6在所述机架5上依次设置；所述打孔执行部件3用于实施在薄型温控材料上打孔；所述多余物清除装置4用于将打孔过程中可能残存在温控材料上的废屑清除。优选地，还包括设置于所述机架5的控制单元，其中，所述控制单元用于对所述放料装置1、张力控制装置2、打孔执行部件3、多余物清除装置4、收料装置6进行顺序控制。优选地，所述放料装置I用于配合温控材料打孔过程适时放料。优选地，张力控制装置2用于控制打孔过程中材料所受张力。优选地，所述收料装置6用于将打好孔的薄型温控材料适时收卷。利用本发明，经对打孔前后温控材料的性能进行取样测试对比，打孔前后辐射率、吸收率、表面电阻率、表面质量均无明显变化，本发明能够满足使用要求，打孔边缘的圆整度比激光打孔有较大程度的提高，具有打孔效率高、质量好的优点。
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显图1为根据本发明提供的薄型温控材料打孔装置的构成图；图2为打孔执行部件之下模架图。图中1为放料装置，2为张力控制装置，3为打孔执行部件，4为多余物清除装置，5为机架,6为收料装置。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。根据本发明提供的薄型温控材料打孔装置构成图如图1所示，主要由放料装置1、张力控制装置2、打孔执行部件3、多余物清除装置4、机架5、收料装置6和控制线路组成。具体地，沿物料传输的路径，所述放料装置1、张力控制装置2、打孔执行部件3、多余物清除装置4、收料装置6在所述机架5上依次设置。所述放料装置I主要用于配合温控材料打孔过程适时放料，以避免薄型温控材料放料过多或过少。放料装置I的运行主要由控制线路进行控制。所述张力控制装置2为薄型温控材料打孔的重要部分，放料装置I放料过多将造成材料松弛而发生皱褶，放料过少将造成材料紧绷受力而影响材料表面性能，甚至开裂；收料装置6的作用与其相反。因此，控制放料装置I和收料装置6适时动作非常重要。张力控制装置2工作原理简单易行，但张力参数设置是关键。优选地，张力参数可以根据理论分析结合试验验证的方法确定。所述打孔执行部件3为薄型温控材料打孔的最核心部分。由于薄型温控材料特殊，有辐射率、吸收率、表面电阻率、表面质量等指标要求，其本身又具有一定的延伸性，因此必须确保打孔过程中既能顺利打孔，又不对温控材料造成损伤。打孔执行部件3与温控材料接触部位采用一种常见材料进行表面处理，既避免了打孔过程中的静电累积，又保证了不对材料表面损伤。打孔执行部件3的上下模之间的间隙配合也是关键参数。间隙大会造成打孔边缘毛糙，打孔质量不高；间隙小会引起上下模之间的碰撞冲击，轻则影响使用寿命，重则引起设备损坏、温控材料报废。优选地，打孔执行部件3的上下模之间的间隙配合可以通过多次试验摸底得到。所述多余物清除装置4用于将打孔过程中可能残存在温控材料上的废屑清除。所述机架5为打孔装置的支承结构部分，用于将其他部分组合为一个整体。所述收料装置6工作原理类似于放料装置1，实现将打好孔的薄型温控材料适时收卷的功能。所述控制线路采用PLC对上述各装置进行顺序控制，实现打孔装置的正常运行。薄型温控材料打孔装置已经在各卫星型号中使用。经对打孔前后温控材料的性能进行取样测试对比，打孔前后辐射率、吸收率、表面电阻率、表面质量均无明显变化，满足使用要求；打孔边缘的圆整度比激光打孔有较大程度的提高。与购置激光打孔的薄型温控材料成品相比，购置未打孔薄型温控材料半成品，使用该打孔装置打孔，每颗卫星可节约材料打孔费用十几万元到五六十万元不等，经济效益可观。以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
权利要求
1.一种薄型温控材料打孔装置，其特征在于，包括放料装置(I)、张力控制装置(2)、打孔执行部件(3)、多余物清除装置(4)、机架(5)、以及收料装置(6)，其中，沿物料传输的路径，所述放料装置(I)、张力控制装置(2)、打孔执行部件(3)、多余物清除装置(4)、收料装置(6)在所述机架(5)上依次设置；所述打孔执行部件(3)用于实施在薄型温控材料上打孔；所述多余物清除装置(4)用于将打孔过程中可能残存在温控材料上的废屑清除。
2.根据权利要求1所述的薄型温控材料打孔装置，其特征在于，还包括设置于所述机架(5)的控制单元，其中，所述控制单元用于对所述放料装置(I)、张力控制装置(2)、打孔执行部件(3 )、多余物清除装置(4 )、收料装置(6 )进行顺序控制。
3.根据权利要求2所述的薄型温控材料打孔装置，其特征在于，所述放料装置(I)用于配合温控材料打孔过程适时放料。
4.根据权利要求2所述的薄型温控材料打孔装置，其特征在于，张力控制装置(2)用于控制打孔过程中材料所受张力。
5.根据权利要求2所述的薄型温控材料打孔装置，其特征在于，所述收料装置(6)用于将打好孔的薄型温控材料适时收卷。
全文摘要
本发明提供了一种薄型温控材料打孔装置，包括放料装置、张力控制装置、打孔执行部件、多余物清除装置、机架、以及收料装置，其中，沿物料传输的路径，所述放料装置、张力控制装置、打孔执行部件、多余物清除装置、收料装置在所述机架上依次设置；所述打孔执行部件用于实施在薄型温控材料上打孔；所述多余物清除装置用于将打孔过程中可能残存在温控材料上的废屑清除。利用本发明，经对打孔前后温控材料的性能进行取样测试对比，打孔前后辐射率、吸收率、表面电阻率、表面质量均无明显变化，本发明能够满足使用要求，打孔边缘的圆整度比激光打孔有较大程度的提高，具有打孔效率高、质量好的优点。
文档编号B26D7/18GK103009428SQ201210520588
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月6日 优先权日2012年12月6日
发明者张弛, 莫慧一, 彭超, 林君靓 申请人:上海裕达实业公司