設備必須滿是出現冷焊的條件：，能得到新鮮清潔表面；第二，能使試件在較長時間內維持新鮮清潔表面。所以，設計時需遵循下述原則：
　　
　　①常溫下空載極限壓力低。真空度越高，試件表面氣體分子覆蓋度越小，就能在較長的時間內保證新鮮清潔表面不會被污染，這是產生冷焊的s*要條件。極限真空度的要求與試件所處的空間實際工作環境有關，原則上是越高越好。一般需達到1×10-8Pa，或優于此值。
　　
　　②系統清潔。油蒸氣能阻止冷焊的產生，且不易清除。如果設備的油蒸氣分壓較高，活動機構已清潔的新鮮表面會在很短的時間內被油蒸氣分子完全覆蓋，無法模擬空間冷焊條件，從而得出不符合空間實際情況的錯誤試驗結論。因此，作為防冷焊評價試驗設備的油蒸氣分壓應越低越好。
　　
　　③“高溫”下空載極限壓力低。一般說來，空間活動機構通過常溫防冷焊評價試驗后，還應進行“高溫”（根據有關標準，這一溫度不應低于活動機構空間工作時的環境溫度）下的防冷焊試驗。冷焊與溫度密切相關，溫度越高越容易出現冷焊。其原因一是氣體污染膜的表面擴散，在高溫下氣體的平均滯留時間比低溫下要短得多，因此，試件表面吸附的氣體少，這樣由相鄰區間向已清潔的試件表面擴散的污染物也較少，故試件表面可在較長時問內保持清潔；其二是污染膜向內部擴散，在高溫下試件表面污染膜可能向材料內部擴散，致使表面有部分污染膜消失，形成新鮮清潔表面。
　　
　　鑒于上述情況，為確保空間活動機構工作的可靠性，對其進行“高溫”（一般40℃一50℃）防冷焊評價試驗是很有必要的。
　　
　　④設備工作壓力要低。空間活動機構一般結構比較復雜，出氣面積大，材料種類多，加之某些試件結構的特殊性，不允許試驗前進行徹底清洗和高溫烘烤抽氣，因而出氣量大。在這種情況下，要求系統的極限真空度要很高，否則無法進行試驗，因此要求抽氣機組不但性能優良，而且對各種氣體有足夠大的抽速。
　　
　　為滿足設計原則，此設備采取了必要的設計措施：
　　
　　①選擇適宜抽氣方式。真空設備的抽氣方式是獲得極限真空高低和無油程度的重要前提，是設備成功的關鍵。根據設備的特點，選擇了“機械泵+渦輪分子泵+鈦升華泵+濺射離子泵”的抽氣方式。這種組合抽氣手段是超高真空防冷焊評價試驗設備較理想的抽氣方式。濺射離子泵為鈦-鉭二極型。鈦升華泵帶有附加升華阱。
　　
　　②采用嚴密的防返油措施。此設備所用機組是準無油的，這就要靠嚴密的防返油措施來有效阻止蒸氣向超高真空室的返擴散。具體措施一是在機械泵與分子泵之間加活性氧化鋁擋油阱；二是在分子泵與超高真空閥之間加液氮冷阱；三是采用嚴格的防返油操作程序。