短讯！揭秘！我国航天史上首个电动舱门

在梦【mèng】天实验【yàn】舱气【qì】闸舱【cāng】，由中国航天科技集团有限公【gōng】司五院倾力打造的我国航天史上首个电【diàn】动舱【cāng】门，也是【shì】世界航天史中首次在空间站中使用电驱动自动开关的密封电【diàn】动【dòng】舱门【mén】，为【wéi】我国航【háng】天员在轨安装舱【cāng】外设【shè】备提供了【le】有力【lì】支持。

它的【de】自动【dòng】打开功能可为【wéi】超大货物的自动出舱提供【gòng】通【tōng】道，并在此前的【de】货物出舱任务中多次开【kāi】启，为我国空间站【zhàn】建【jiàn】造任务添加上【shàng】浓【nóng】墨重彩的一笔。

想【xiǎng】要制造这【zhè】样一个【gè】“个【gè】头”更大【dà】、功能更强的新型舱门并【bìng】不容易，面对全新的结【jié】构【gòu】和【hé】机构设计难题【tí】，五院529厂【chǎng】迎难而上、攻坚克【kè】难【nán】，凭借在空【kōng】间站舱门研制方面丰富的经验，顺利完成了【le】制【zhì】造任务。

化曲为直

攻克加工新难题

梦天实验舱的电【diàn】动【dòng】舱门采用全新的结构和机构设计，是【shì】空间站各舱门【mén】中研制难【nán】度最大、周【zhōu】期最【zuì】长的舱门。

不同于圆形、平面密封结构【gòu】的传统舱门【mén】，电动舱门【mén】首次采用【yòng】方形、曲面密封结构【gòu】，这种全【quán】新【xīn】的结构给舱门制造带来了大【dà】尺寸【cùn】曲面【miàn】密封结构的精度【dù】要求【qiú】更高、门体【tǐ】各处的壁【bì】厚尺寸差异【yì】性【xìng】更大等一系列加工难题。

面对这些亟待解决的难【nán】题，舱门制造【zào】团队进行了大【dà】量技术攻关。针对门体各处【chù】的壁厚尺寸差异【yì】性的难点，设计了柔【róu】性自适应刀具，最终实【shí】现【xiàn】了大尺【chǐ】寸曲【qǔ】面密【mì】封结【jié】构高【gāo】精度【dù】轮廓【kuò】加工，攻克了加工过程的难题【tí】。

以柔动刚

挑战装调高水平

梦天【tiān】实验【yàn】舱电【diàn】动【dòng】舱门里还【hái】有【yǒu】一根【gēn】特殊的“绳子”，别小看这根小【xiǎo】小【xiǎo】的绳子，作为【wéi】绳系牵引机构，它可是实现舱门开关的重【chóng】要部分，电动舱门正是通过这个绳子【zǐ】进行开关门操作【zuò】的。它【tā】是一种具有极高强度的非金属绳，在相同【tóng】重量下，它的拉【lā】伸强度【dù】是生活中普通钢丝的6倍，真可谓是“以柔动刚”。

但是怎么能【néng】让【ràng】这【zhè】个【gè】柔【róu】软的绳子在“不紧绷”“不松弛”的状态下准确拉动【dòng】舱门运动呢？经过【guò】多轮迭代修【xiū】正【zhèng】，团队最终【zhōng】实现了双层联动【dòng】绳系的精确控制【zhì】和安【ān】装，使驱动组件电机的正转、反转【zhuǎn】均【jun1】能对舱【cāng】门【mén】施加作用力，顺利实现了舱门自【zì】动开【kāi】闭的功【gōng】能。

不同于生活【huó】中【zhōng】的平【píng】面构型的门框，电动【dòng】舱门门框是在【zài】一个圆柱面【miàn】上，要在【zài】这【zhè】种圆【yuán】柱【zhù】面上关【guān】门，需要对关闭力度掌【zhǎng】握得炉火纯青，才能够【gòu】满足舱体内的【de】密封要求【qiú】，同【tóng】时又确保【bǎo】开启时的顺畅无卡顿。这就需要严格控制舱门密封圈的压【yā】缩【suō】率，保【bǎo】证【zhèng】其受力均匀一致。为此【cǐ】，舱【cāng】门制【zhì】造团队【duì】通过数据仿真分【fèn】析，提出方案解决了难题。

以虚代实

保证试验更准确

电动舱门在地面上【shàng】装配完【wán】成后【hòu】，还需要验证太空中零【líng】重力环境下舱门的开关运行【háng】情【qíng】况，那怎么验证它能否满足【zú】太空环境使用【yòng】需求【qiú】呢【ne】？

要模拟舱门处于零重力的【de】状态，就需要将【jiāng】它【tā】的【de】重【chóng】力平【píng】衡掉，从而验证太空环境中的开闭【bì】状态和密封状态。为此，需要将电动【dòng】外舱门与【yǔ】气闸舱联合开展密封试验，工艺人员创【chuàng】新设计【jì】了空间微重力试验装【zhuāng】置，解决【jué】了难【nán】题；另外，在【zài】试验时，舱【cāng】体处【chù】于封闭状态无法实时【shí】观察【chá】舱【cāng】内情况，舱门制造团队提出了无线传输的【de】可视化检测方法，在【zài】关【guān】门【mén】状态下，也可以实现舱【cāng】内状态可【kě】视化【huà】的监测和数据连【lián】续传递【dì】统计。