[發明專利]一種固體火箭發動機解剖裝置及方法

在審

• 申請號: 202011281667.5
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112518327A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 陳碧峰;董偉雄;徐偉;蔡志華;李艷青;余澤輝;李宇;朱新根;張若曦;胡小武
• 申請（專利權）人: 上海航天化工應用研究所
• 主分類號: B23P23/02
• 分類號: B23P23/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 馬全亮

1.一種固體火箭發動機解剖裝置，其特征在于：包括旋轉單元(1)、工件夾持單元(2)、殼體及絕熱層解剖單元(3)、支架(4)、推進劑解剖單元(5)、尾部夾持單元(6)、底座(7)、冷卻循環單元(8)以及控制系統(9)；

所述旋轉單元(1)固定在底座(7)上，在控制系統(9)的控制下帶動產品旋轉；底座(7)上設置有水平導軌，用于夾持產品的工件夾持單元(2)安裝在所述水平導軌上，可沿水平導軌移動；支架(4)安裝在底座(7)水平導軌上，可沿水平導軌移動，支架(4)上設置有垂直導軌，殼體及絕熱層解剖單元(3)安裝在支架(4)的垂直導軌上，可沿垂直導軌上下移動，在控制系統(9)的控制下對產品進行解剖；

所述推進劑解剖單元(5)安裝在支架(4)的垂直導軌上，可沿垂直導軌上下移動，在控制系統(9)的控制下對產品推進劑進行解剖；

用于夾持工件尾部的尾部夾持單元(6)安裝在底座(7)水平導軌上，可沿水平導軌移動；

所述冷卻循環單元(8)由液箱、液體泵、管路和閥門組成，通過管路連接至支架(4)上，用于解剖過程中的冷卻。

2.根據權利要求1所述的一種固體火箭發動機解剖裝置，其特征在于：旋轉單元(1)包括步進電機、齒輪減速箱以及三爪卡盤，步進電機輸出經過減速齒輪傳導至三爪卡盤，再通過三爪卡盤帶動產品旋轉；步進電機通過控制系統(9)產生的PLC控制信號進行控制。

3.根據權利要求1所述的一種固體火箭發動機解剖裝置，其特征在于：底座(7)上的水平導軌沿底座(7)的長度方向設置，且與固定好的產品平行。

4.根據權利要求1所述的一種固體火箭發動機解剖裝置，其特征在于：所述工件夾持單元(2)為上下開合式結構，下部分安裝在底座(7)導軌上，可沿導軌往復移動，上部分通過活頁結構相對下部分0～150°轉動，內側有呈三角排列的可調距離支撐輪，以適應夾持不同直徑產品且能隨產品轉動。

5.根據權利要求1所述的一種固體火箭發動機解剖裝置，其特征在于：殼體及絕熱層解剖單元(3)包括伺服電機、減速機、立式銑刀以及紅外溫度監測裝置；伺服電機輸出經過減速機傳導帶動立式銑刀旋轉，對產品進行解剖；所述伺服電機通過控制系統(9)產生的PLC控制信號進行控制；所述紅外溫度檢測裝置包括紅外測溫探頭，用于解剖過程的溫度實時監控，并在控制系統(9)的控制下具備超溫報警停機聯動功能。

6.根據權利要求1所述的一種固體火箭發動機解剖裝置，其特征在于：推進劑解剖單元(5)包括步進電機、減速機、鍘刀以及滑塊，其中滑塊安裝在鍘刀兩側，與支架(4)上的垂直導軌配合，步進電機經過減速機傳導帶動鍘刀沿垂直導軌上下運動；所述步進電機通過PLC控制信號。

7.根據權利要求1所述的一種固體火箭發動機解剖裝置，其特征在于：所述底座(7)上的水平導軌，水平度在每米行程內小于0.02mm，在全行程內小于0.06mm。

8.一種基于權利要求1所述的固體火箭發動機解剖裝置實現的發動機解剖方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將發動機吊裝至解剖裝置上并夾緊頭尾部，并用工件夾持單元(2)進行支撐固定；

(2)在發動機上對解剖位置進行劃線，并對劃線部位殼體進行測厚；

(3)通過控制系統(9)控制旋轉單元(1)帶動發動機旋轉，確定轉動平穩無跳動；

(4)通過控制系統(9)控制殼體及絕熱層解剖單元(3)完成發動機殼體解剖；

(5)發動機殼體完成解剖后等待設定時間；

(6)通過控制系統(9)控制殼體及絕熱層解剖單元(3)完成絕熱層解剖；

(7)絕熱層完成解剖后等待設定時間；

(8)通過控制系統(9)控制推進劑解剖單元(5)完成推進劑解剖；

(9)推進劑完成解剖后等待設定時間；

(10)將發動機已解剖段包裝吊裝并轉移至下道工序。