[发明专利]一种航天用O型橡胶密封圈的漏率检测装置及方法

权利要求书

1.一种航天用O型橡胶密封圈的漏率检测装置，包括气体存储设备(1)、充气阀(2)、第一预抽阀(3)、第二预抽阀(4)、检漏工装(5)、标漏阀(6)、标准漏孔(7)、真空计(8)、放气阀(9)、检漏阀(10)、检漏仪(11)、前级角阀(12)、前级泵(13)、分子泵(14)、超高真空插板阀(15)和预抽真空泵(16)；其中，检漏工装(5)包括超高真空法兰(17)、放气管(19)、真空计接管(20)、标漏接管(21)、模拟舱(22)、密封法兰(23)、检测室(24)、密封堵盖(25)、模拟舱接管(27)和抽空管(28)；所述气体存储设备(1)为密封存放高纯度气体的装置；

其特征在于，上述组成部件之间的连接关系为：

气体存储设备(1)与充气阀(2)相连，充气阀(2)第一预抽阀(3)的与检漏工装(5)的模拟舱接管(27)相连；第一预抽阀(3)、第二预抽阀(4)、同时连接在预抽真空泵(16)上；标准漏孔(7)通过标漏阀(6)与标漏接管(21)连接；真空计(8)同真空计接管(20)连接；分子泵(14)的出气口通过前级角阀(12)与前级泵(13)相连接，由此组成抽真空单元，分子泵(14)的进气口通过超高真空插板阀(15)与检漏工装(5)中的超高真空法兰(17)连接；检漏仪(11)通过检漏阀(10)与分子泵(14)相连接，且它们均安装在前级角阀(12)和分子泵(14)之间，前级角阀(12)、检漏阀(10)同时连接在分子泵(14)上；

在检漏工装(5)内部，模拟舱(22)置于检测室(24)内，用于存放氦气；模拟舱(22)的底面与检测室(24)相连；模拟舱(22)的侧壁上开有通孔，模拟舱接管(27)穿过该通孔伸出至检测室(24)的外部，模拟舱接管(27)与通孔(24)相接的部分要密封；密封法兰(23)固定连接在模拟舱(22)的顶端部；密封堵盖(25)置于密封法兰(23)上；待检测橡胶密封圈(26)安装在密封堵盖(25)的密封槽内，密封堵盖(25)的密封槽为○形；

检测室(24)通过放气管(19)、真空计接管(20)、标漏接管(21)、抽空管(28)，分别与放气阀(9)、真空计(8)、标漏阀(6)、第二预抽阀(4)相连接；

气体存储设备(1)所存气体采用惰性气体，且气体纯度要求不能低于99％；所述检测室(24)和模拟舱(22)的容积比例控制在1.5∶1～4∶1的范围内。

2.如权利要求1所述的一种O型航天用橡胶密封圈的漏率检测装置，其特征在于，检漏工装(5)还包括一个支架(18)，用于支撑模拟舱(22)，使模拟舱(22)与检测室(24)之间存在间隔；

模拟舱(22)的底面通过固连在检测室(24)底部的支架(18)与检测室(24)相连，模拟舱(22)的底面与支架(18)固连。

3.如权利要求1或2所述的一种航天用O型橡胶密封圈的漏率检测装置，其特征在于，气体存储设备中存储的气体为纯度不小于99％的氦气。

4.如权利要求1或2所述的一种航天用O型橡胶密封圈的漏率检测装置，其特征在于，密封槽的尺寸大小能够根据待检测橡胶密封圈的尺寸做更换。

5.一种采用权利要求1或2所述装置进行O型橡胶密封圈的漏率检测的方法，其特征在于实现步骤如下：

在检测前，所有阀门均处于关闭状态；

首先，将待检测橡胶密封圈(26)安装在密封堵盖(25)的○形密封槽内，再将密封堵盖(25)和密封法兰(23)连接在一起，使模拟舱(22)形成一个密封的环境；

用预抽真空泵(16)将检测室(24)和模拟舱(22)压力抽至10Pa气压值以下，然后利用分子泵(14)将检测室(24)抽至一个更低的压力，使检测室(24)和模拟舱(22)之间形成一个压力差，为保证检测精度，该压力差值不能小于104Pa；之后，向模拟舱(22)充入一个标准大气压力的高纯气体；启动检漏仪(11)，并使检漏仪(11)处于无分流条件下工作，记录此时检漏仪(11)所显示的噪声信号值和本底信号值；之后，打开标漏阀(6)，记录检漏仪(11)指示的漏率最大值，由此计算出整个泄漏检测装置的系统最小可检漏率；

当测出系统最小可检漏率后，如果待检测橡胶密封圈(26)存在泄露，在压力差的作用下，高纯气体就会通过密封圈进入检测室(24)，通过检漏仪(11)输出指示变化的大小即可得出密封圈漏率的大小；每隔一段时间令检漏仪(11)记录下被检橡胶密封圈(26)的漏率信号值，记录次数不得少于10次，最后取所有漏率信号值的平均值，从而确保检测精度。