QJ 3188-2004 低温推进剂加泄与排气自动脱落连接器通用规范.pdf
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1、QJ中华人民共和国航天行业标准FL 1450 QJ 31882004低温推进剂加泄与排气自动脱落连接器 通用规范 General specification for auto fallen connector of low temperature propellant fill-drained and exhausted 20040223发布 20040601实施国防科学技术工业委员会发布 QJ 31882004 I前言 本规范由中国航天科技集团公司提出。 本规范由中国航天标准化研究所归口。 本规范起草单位:中国航天科技集团公司一院十五所。 本规范主要起草人:王立兴、王自力、章洁平、李爱玉。
2、QJ 31882004 1低温推进剂加泄与排气自动脱落连接器通用规范 1 范围 本规范规定了低温推进剂加泄与排气自动脱落连接器(简称低温连接器)的要求、质量保证规定和交货准备等。 本规范适用于液体火箭低温连接器的研制、生产和验收。其它低温气体及常温液路连接器也可参照使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包含勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规范。 GB/T 901985 紧固件验收检查、标志与包装
3、 GB 1912000 包装储运图示标志 GB/T 11841996 形状和位置公差 未注公差值 GB/T 12201992 不锈钢棒 GB/T 18042000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T 31911998 铝及铝合金挤压棒材 GB/T 31972001 焊条用铝及铝合金线材 GB 3836.12000 爆炸性气体环境用电气设备 第一部分:通用要求 GB/T 38801997 铝及铝合金轧制板材 GB/T 42401993 不锈钢丝 GB/T 44231992 铜及铜合金拉制棒 GB 47531984 铸造铝镍钴永磁合金 GB/T 65192000 变形铝合金产品超声
4、波检验方法 GB/T 126111990 金属零(部)件镀覆前质量控制技术要求 GBn 2211984 铝及铝合金冷拉管 GBn 2231984 铝合金锻件 GJB 145A1993 防护包装规范 GJB 150.21986 军用设备环境试验方法 低气压(高度)试验 GJB 150.91986 军用设备环境试验方法 湿热试验 GJB 2941987 铝及铝合金熔焊技术条件 GJB 360A1996 电子及电气元件试验方法 GJB 4501988 装备研制与生产的可靠性通用大纲 GJB 462A1998 航天用胶料规范 GJB 4641988 专用橡胶零件 QJ 31882004 2GJB 80
5、5.31990 地地战略导弹地面设备通用规范 设计制造要求 GJB 805.41990 地地战略导弹地面设备通用规范 环境条件及试验方法 GJB 805.81990 地地战略导弹地面设备通用规范 标志 包装 运输 储存 GJB 8131990 可靠性模型的建立和可靠性预计 GJB 8991990 可靠性鉴定与验收试验 GJB 9091990 关键件和重要件的质量控制 GJB 9391990 外购器材的质量管理 GJB 19301994 干簧管总规范 GJB 32071998 军事装备和设施的人机工程要求 QJ 165A1995 航天电子电气产品安装通用技术要求 QJ 167A1995 热塑性塑
6、压件通用技术条件 QJ 176A1999 地面设备熔焊技术条件 QJ 4671988 不锈钢酸洗和化学钝化技术条件 QJ 4691988 铝及铝合金硫酸阳极化膜层技术条件 QJ 4701988 铝及铝合金硬质阳极化膜层技术条件 QJ 5021989 铝合金、铜合金锻件技术条件 QJ 6031992 电缆组装件制作通用技术条件 QJ/T 815.11994 产品公路运输模拟试验方法 QJ 1386A1995 金属材料复验规定 QJ 1408A1998 航天产品可靠性保证要求 QJ 17871989 圆柱螺旋弹簧技术条件 QJ 20081990 航天产品外协件管理办法 QJ 21451991 电子
7、元器件质量可靠性管理规定 QJ 2236A1999 航天产品安全性保证要求 QJ 22981992 用氢安全技术规范 QJ 2397.11992 黄铜及铝合金螺纹紧固件技术条件 螺栓、螺钉和螺柱 QJ 2397.21992 黄铜及铝合金螺纹紧固件技术条件 螺母 QJ 28501996 航天产品多余物预防和控制 QJ 30291998 低温加注系统安全要求 QJ 3065.11998 元器件选用管理要求 QJ 3065.41998 元器件筛选与复验管理要求 QJ 31121999 航天产品用标准紧固件入厂(所)复验规定 3 要求 3.1 总则 低温连接器应符合本规范和相应详细规范规定的所有要求。
8、本规范的要求与详细规范不一致时,应以详细规范为准。 3.2 设计与结构 3.2.1 总体设计 QJ 31882004 33.2.1.1 低温连接器应符合各型号设计任务书或合同的要求,达到总体指标先进、配置合理。 3.2.1.2 应按GJB 8131990的规定,建立故障安全模式,分析在失效情况下可能出现的后果,重要部位需采取冗余设计或者适当增加安全裕量以提高可靠性和安全性。 3.2.1.3 根据设计任务书要求的可靠性指标,进行整机的可靠性建模和预计;并按GJB 4501988中5.2.2的规定进行可靠性分配工作。 3.2.1.4 当采用某项对可靠性可能产生影响的新结构、新技术和新材料时,在设计
9、方案确定前应进行不少于三台份的方案试验,并对试验结果进行分析。在确认方案可靠后,才能把该项新结构、新技术或新材料用于设计方案内。 3.2.2 结构设计 3.2.2.1 低温连接器结构一般应包括如下部分: a) 连接机构与锁紧机构; b) 打开和关闭火箭阀门机构; c) 流体通道; d) 密封结构; e) 脱落机构; f) 信号装置; g) 绝热结构; h) 锁紧与脱落备保系统。 3.2.2.2 低温连接器结构设计应符合GB/T 11841996、GB/T 18042000及GJB 805.31990的规定。 3.2.3 主要受力件设计 3.2.3.1 聚酰亚胺受力件要求如下: a) 毛坯必须一
10、次成型; b) 毛坯应按相应详细规范的规定进行超声波探伤复验; c) 聚酰亚胺材料应符合QJ 167A1995的规定,并应符合低温连接器相应详细规范的规定。 3.2.3.2 铝合金受力件要求如下: a) 应使用硬铝合金材料,材料应符合GB/T 31911998、GB/T 31972001、GB/T 38801997、GBn 2211984、GBn 2231984及QJ 5021989的规定; b) 必须采用热处理以提高综合机械性能; c) 无损探伤采用超声波探伤方法,应符合GB/T 65192000中的A级规定。 3.2.3.3 不锈钢受力件要求如下: a) 应选用面心立方晶格的不锈钢材料;
11、b) 不锈钢应符合GB/T 12201992、GB/T 42401993、QJ 1386A1995的规定。 3.2.3.4 铜合金受力件应符合GB/T 44231992的规定。 3.2.4 低温密封设计 低温密封设计要求如下: a) 密封件材料应选择低温收缩率小、玻璃化温度点低、无冷流现象、寿命长及与流体相容的优质原料,并按GJB 462A1998复验检查原料质量; b) 应采取低温密封补偿措施,以补偿密封件由于低温收缩所损失的压紧力; QJ 31882004 4c) 压制密封件的工艺要经过充分试验后确定工艺参数与程序,并应符合GJB 4641988的规定; d) 与密封件相关的零件表面粗糙度
12、应符合图样规定,不得有划伤、碰伤和其它缺陷。 3.2.5 低温绝热设计 低温连接器绝热一般采用聚胺酯发泡绝热,特殊情况见专用技术要求。 3.2.6 可靠性设计 3.2.6.1 按设计任务书或合同的要求及GJB 8131990、QJ 1408A1998、GJB 805.31990进行可靠性设计、分析与试验,充分考虑由于低温推进剂带来的各种技术问题,并采取相应的可靠性措施,重要部位及信号电路需采取冗余措施以提高可靠性和安全性。 3.2.6.2 应保证所设计的零件有适当的安全余量。受力件安全系数不应小于3.0 ;对非金属材料的受力件,安全系数应适当再加大30%以上。 3.2.6.3 低温连接器必须考
13、虑由于低温应力导致的异常变形,在设计时应注意倒角与倒圆,严禁采用有直角、尖角及易引起应力集中的形状;为防止冷收缩引起的不规则变形,零件与部件在结构形状与尺寸上应力求均匀对称。 3.2.6.4 在满足性能的前提下,设计应力求简化,尽量采用成熟技术,减少零、部件及元器件的品种、规格,可靠性应满足QJ 1408A1998及设计任务书的要求。 3.2.6.5 电子元器件的选用,应按QJ 3065.11998的要求,在统一规定的范围内选用。外购件应按GJB 9391990的规定选用。超范围选用时,应按相关规定履行审批手续。 电子元器件选用的原则为: a) 尽量选用温度系数小、对各种环境适应性强的元器件;
14、 b) 尽量选用密封的元器件。 3.2.6.6 应按失效后果的严重性和失效发生的概率,确定低温连接器的关键件和重要件,并按GJB 9091990的规定控制其质量。 3.3 外观质量 3.3.1 低温连接器的外观应清洁、美观,不应有划痕;并应符合图样或相应详细规范的规定。 3.3.2 紧固件应牢固并有防松措施;活动件应活动自如,无卡滞现象;并应符合图样或相应详细规范的规定。 3.3.3 低温连接器内不得有多余物,应符合QJ 28501996的规定。 3.4 尺寸 低温连接器的外形尺寸、安装尺寸及其与外部设备连接的配合尺寸,应符合图样或相应详细规范的规定。 3.5 标志 低温连接器应在明显的位置设
15、有清晰、耐久的标志。志的形式、材料、字体颜色、制作要求和位置应符合GJB 805.81990及相应详细规范的规定。标志一般应包括如下内容: a) 设备名称; b) 型号及代号; c) 出厂编号; d) 生产厂家。 3.6 接口 QJ 31882004 53.6.1 低温连接器应与火箭阀门的尺寸协调匹配、连接可靠,并应符合设计任务书的要求。 3.6.2 低温连接器与地面液路、气路、电路应协调匹配、连接可靠,并应符合设计任务书或相应详细规范的规定。 3.7 性能 3.7.1 密封性 低温连接器接触低温推进剂的密封部位,在-196温度下的密封性应符合如下要求: a) 低温静密封:漏率小于5101LP
16、a/s; b) 低温动密封:漏率小于8101LPa/s。 3.7.2 手动操作灵活性 低温连接器应能手动快速与火箭阀门对接,无卡滞现象。具体要求应符合设计任务书及相应详细规范的规定。 3.7.3 锁紧 手动锁紧机构与气动锁紧机构应能可靠无误的将低温连接器与火箭阀门安全锁紧。具体要求应符合相应详细规范的规定。 3.7.4 打开和关闭火箭阀门 低温连接器应能可靠无误的打开和关闭火箭阀门。具体要求应符合设计任务书及相应详细规范的规定。 3.7.5 发讯 在火箭加注的不同阶段,低温连接器应能可靠无误的发出相应信号。具体要求应符合设计任务书及相应详细规范的规定。 3.7.6 脱落 低温连接器应能从火箭上
17、手动脱落或自动脱落,并不反弹撞击火箭。具体要求应符合设计任务书及相应详细规范的规定。 3.7.7 泄出 低温连接器应能适应火箭推进剂泄出要求。具体要求应符合设计任务书及相应详细规范的规定。 3.7.8 绝缘电阻 低温连接器的电器组件及电缆的导通、绝缘性能应确保良好。具体要求应符合设计任务书及相应详细规范的规定。 3.7.9 低温绝热 低温连接器的绝热性能应确保良好,并应符合设计任务书及相应详细规范的规定。 3.8 环境适应性 3.8.1 概述 低温连接器在3.8.23.8.8规定的环境条件下应能正常工作,其性能指标应能满足3.7的要求,并应符合GJB 805.41990及设计任务书或相应详细规
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