[發明專利]一種運載火箭導管內壁劃傷探測打磨裝置及方法

在審

• 申請號: 202010947893.6
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112059765A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 馮蘇樂;卜星;簡翰鳴;陳莎莎;王業偉;王意和;徐愛杰
• 申請（專利權）人: 上海航天精密機械研究所
• 主分類號: B24B5/40
• 分類號: B24B5/40;B24B49/12;B24B55/00
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種運載火箭導管內壁劃傷探測打磨裝置及方法，包括：所述打磨輪通過連接柱與所述行星輪連接；所述內窺鏡探頭設置在連接柱上；所述行星輪與所述驅動電機連接；所述驅動電機與所述萬向節連接；所述萬向節與所述主管連接，實現導管彎頭處的運動轉彎。本發明采用集成打磨裝置與探測裝置為一體結構形式，將打磨磨頭與內窺鏡探測組合成一體，實現聯動工作，可以實現對運載火箭增壓輸送系統中帶彎管的管路產品的檢測、打磨，避免了由于管材內部加工過程產生的劃傷及多余物造成了整管報廢，節約了導管零件的加工成本，提高了材料利用率。

技術領域

本發明涉及鈑金成形技術領域的裝置和工藝，具體地，涉及一種柔性導管內壁劃傷探測打磨裝置及方法。

背景技術

運載火箭增壓輸送系統是火箭推進系統的重要組成部分。增壓輸送系統的任務是根據發動機要求的壓力、流量向發動機泵或燃燒室輸送液體推進劑,以滿足泵的凈正抽吸壓頭或燃燒室噴嘴前壓力要求,保證火箭動力裝置系統正常工作。同時,維持貯箱結構承載所需要的壓力,保證箭體有足夠的強度和剛度。因此,增壓輸送系統能否正常工作直接關系到運載火箭的飛行成敗。

在運載火箭增壓輸送系統中，其結構組成由不銹鋼長直導管以及與之配套的波紋管補償器、彎管、接法蘭頭等結構組成，由于原材料的自身缺陷，在鈑金成形、酸洗鈍化過程中容易產生管材內表面劃傷以及黃斑、凹坑等缺陷，需要對管道內壁的上述缺陷進行打磨，目前對于小管徑內壁的打磨多采用的是長直打磨工具的手工打磨。

其缺點是：1)打磨行程有限，僅能對導管口部及中部進行打磨，對于長直導管內部的缺陷難以伸入打磨；2)打磨區域有限，現有打磨工具僅能對導管直臂處進行打磨，難以對彎管部位進行打磨；3)人工打磨只能在某一種管徑內進行分段式作業，打磨效率低、精度差并且容易對導管內腔產生碰傷。

針對導管內腔的打磨，在20世紀40年代，歐洲開始了對管道機器人的研究，技術發展緩慢，直到20世紀90年代，在電子計算機技術的迅速提升背景下，管道機器人得到了巨大的發展，其技術水平接近了實際應用的要求。隨著科學技術的發展，研究出了各種類型的管道機器人。從驅動原理方面來分類，可以分為全驅動直進式、螺旋驅動式、電磁驅動式、壓電驅動式以及履帶式等類型；根據供能方式可分為無源式和有源式；通過動力來源分類又可分為主驅動式和被動式。日本從上世紀60年代初開始發展機器人，經過將近三十年的發展，機器人技術在日本得到普及，之后在各個領域得到應用。

專利文獻CN109622522A(申請號：201910103117.5)公開了一種管道清淤機器人的切割粉碎裝置，包括1個羅盤底蓋；1個羅盤頂蓋；1個羅盤中蓋；第一動刀頭；第二動刀頭；3根鏈條；3個鏈條固定塊；3個破碎塊；3個皮帶座；3條皮帶；1個羅盤端蓋。根據本發明所述的管道清淤機器人的切割粉碎裝置，柔性皮帶攪拌板結淤泥，柔性鏈條破碎石頭，磚塊等硬性東西，動刀頭相互配合將布條等纖維織物，柔軟的塑料制品剪碎。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種運載火箭導管內壁劃傷探測打磨裝置及方法。

根據本發明提供的一種運載火箭導管內壁劃傷探測打磨裝置，包括：打磨輪1、內窺鏡探頭2、行星輪3、驅動電機4、萬向節5和主管6；

所述打磨輪1通過連接柱與所述行星輪3連接；所述內窺鏡探頭2設置在連接柱壁上；所述行星輪3與所述驅動電機4連接；所述驅動電機4與所述萬向節5連接；所述萬向節5與所述主管6連接，實現導管彎頭處的運動轉彎。

優選地，所述驅動電機4通過連接柱與所述萬向節5連接。

優選地，所述打磨輪1上安裝打磨磨頭，根據管材內壁不同的劃傷深度選擇不同粗糙度的打磨磨頭。

優選地，所述內窺鏡探頭2能夠在裝置內部旋轉，實現對管材內部的探測與檢測。

優選地，所述行星輪3與導管內腔相對滾動實現進給。