一種雙層密封結構及密封方法與流程

本發明屬于結構密封領域，具體涉及一種用于飛行器光學艙在高壓差條件下的雙層密封結構及密封方法。

背景技術：

現有技術中的飛行器光學艙，在低溫工作時會在光學艙的玻璃球中罩上出現結霜現象，這會影響光學艙內光學器件的工作性能。

光學艙的結霜是由于光學艙內累積了一定量非預期的水分，當外部溫度驟然降低時，艙體中的水分凝結在熱傳導速度比較快的玻璃球罩上所致。光學艙利用高溫硫化硅橡膠密封圈進行密封，形成密閉艙體。經過氣體置換后球罩內部仍然具有一定量的水分，表明水分來源為內部自帶及外部進入。而通過大量時間高溫后可以排除內部水分殘留原因，表明外部進入水分的通道是硅橡膠密封處。所以，現有技術中僅利用高溫硫化硅橡膠密封圈進行密封的方法，無法解決光學艙低溫結霜的問題。為了提高充氣密封生產效率及產品合格率，減少低溫結霜現象，需要解決密封艙體的外部水分進入問題。

技術實現要素：

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提出一種雙層密封結構及密封方法，以解決飛行器光學艙在高壓差條件下的密封問題。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提出一種雙層密封結構，該結構包括底板和罩體，罩體蓋在底板上形成密封艙體；其中，在罩體與底板的接觸面處形成有兩個環形密封槽，相對于密封艙體處于外側的第一環形密封槽內填充高溫硫化硅橡膠形成第一密封結構，相對于密封艙體處于內側的第二環形密封槽內填充高真空密封硅脂形成第二密封結構。

進一步地，兩個環形密封槽均形成在所述底板上。

此外，本發明還提出一種雙層密封方法，該方法包括如下步驟：

在罩體與底板的接觸面處形成兩個環形密封槽；

在相對于密封艙體處于外側的第一環形密封槽內填充高溫硫化硅橡膠形成第一密封結構，在相對于密封艙體處于內側的第二環形密封槽內填充高真空密封硅脂形成第二密封結構；

將罩體蓋在底板上形成密封艙體。

進一步地，在形成密封艙體后，向密封艙體內充入惰性氣體；然后對惰性氣體進行高溫氣體置換，去除密封艙體的內部水分和高溫硫化硅橡膠中的水分。

進一步地，進行高溫氣體置換的溫度為60～65℃。

(三)有益效果

本發明采用雙層密封結構，第一密封結構能夠實現高壓差條件下的氣密密封；第一密封結構能夠實現水分隔絕。密封裝配完成后，在高溫環境下進行氣體置換，能夠排干內部零部件的水分及高溫硫化硅橡膠的水分，達到一定的高壓差條件下氣密要求。

附圖說明

圖1為本發明實施例的雙層密封結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、內容、和優點更加清楚，下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。

本實施例提出一種采用雙層密封結構實現雙層密封的方法，該方法包括如下步驟：

在罩體1與底板2的接觸面處，在底板上形成兩個環形密封槽。

在外側的第一環形密封槽3內填充高溫硫化硅橡膠4形成第一密封結構，在內側的第二環形密封槽5內填充高真空密封硅脂6形成第二密封結構，如圖1所示。

將罩體1蓋在底板2上形成密封艙體。

在形成密封艙體后，向密封艙體內充入氦氣，壓力升至0.04Mpa。

對氦氣進行高溫氣體置換，去除密封艙體的內部水分和高溫硫化硅橡膠中的水分。其中，高溫氣體置換的具體步驟為：

將充入氦氣的密封艙體放置在高低溫試驗箱內，在60℃條件下，對密封艙體重復執行多次抽真空與充氮氣操作，以將密封艙體內的氦氣充分置換為氮氣。其中，執行抽真空操作時，將密封艙體的真空度降至-0.045～-0.04MPa；執行充氮氣操作時，將密封艙體內的壓力升至0.038～0.042MPa。由此完成密封艙體的雙層密封。

對雙層密封效果進行驗證，未采用雙層密封工藝前，光學艙放置2個月或光學艙進行溫度循環試驗及濕熱試驗后，測得光學艙內部濕度大約為50％RH。采用雙層密封工藝后，光學艙放置2個月或光學艙進行溫度循環試驗及濕熱試驗后，測得光學艙內部濕度大約為12％RH。上述結果驗證了本發明實施例采用雙層密封結構實現雙層密封的方法，能夠實現高壓差條件下的氣密密封和水分隔絕。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本發明的保護范圍。