一種襯層刮涂設(shè)備及其刮涂方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)襯層制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種襯層刮涂設(shè)備及其刮涂方法。
【背景技術(shù)】
[0002]
襯層是固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中的結(jié)構(gòu)部件之一，位于絕熱層和推進(jìn)劑藥柱之間，厚度為0.5mm~2.0mm之間，主要起到絕熱層和推進(jìn)劑的粘接作用。襯層是一種聚氨酯類高分子材料，固化前為膠體材料，具有流動(dòng)性，固化后成為彈性體材料。襯層成型工藝包括，配制漿料，在絕熱層表面涂布，裝藥前預(yù)固化和裝藥后固化等步驟。襯層的涂布工藝目前常用的有離心工藝、手工刮涂和高壓溶劑噴涂。此三種方法均相應(yīng)存在襯層局部厚度失控的質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)絕熱層與推進(jìn)劑的粘接質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，生產(chǎn)效率低，操作者直接接觸襯層漿料，存在較大的職業(yè)病危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]
本發(fā)明提供一種襯層刮涂設(shè)備及其刮涂方法，用以解決襯層局部厚度失控的質(zhì)量問(wèn)題，提高生產(chǎn)效率。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種襯層刮涂設(shè)備，包括底座，底座上安裝有進(jìn)給系統(tǒng)，進(jìn)給系統(tǒng)上安裝有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上安裝有托板，托板上安裝有料斗，螺桿擠出裝置，螺桿擠出裝置可調(diào)速；托板的一端安裝有刮涂組件；刮涂組件包括靠模和刮板，螺桿擠出裝置的一端連接料斗，另一端連接刮板。
[0005]所述底座上設(shè)有用于支撐待刮涂設(shè)備的支架，支架上安裝有滑輪，該設(shè)備還包括動(dòng)力系統(tǒng)，操作時(shí)，將待刮涂的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在滑輪上，通過(guò)動(dòng)力系統(tǒng)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，滑輪方便其轉(zhuǎn)動(dòng)，還可以減小摩擦，節(jié)約能耗。另外，還可以通過(guò)支架調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的高度和水平狀態(tài)。另外，也可以通過(guò)動(dòng)力系統(tǒng)帶動(dòng)滑輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，利用摩擦力，滑輪帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]所述底座上設(shè)有導(dǎo)軌，進(jìn)給系統(tǒng)安裝在導(dǎo)軌上，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給系統(tǒng)沿導(dǎo)軌軸向運(yùn)動(dòng)。
[0007]進(jìn)一步的，所述進(jìn)給系統(tǒng)連接有伺服電機(jī)；通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)托板沿著導(dǎo)軌的軸向數(shù)控進(jìn)給。
[0008]升降機(jī)構(gòu)連接有電機(jī)；通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)托板數(shù)控升降。
[0009]料斗內(nèi)的漿料通過(guò)螺桿擠出裝置進(jìn)行傳送，運(yùn)輸至刮板處，同時(shí)，還可對(duì)螺桿擠出裝置的擠出速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)漿料量的控制。
[0010]所述靠模連接有氣缸，氣缸安裝在升降機(jī)構(gòu)上，通過(guò)氣缸控制靠模，靠模的功能是調(diào)節(jié)和保持刮板與相應(yīng)部位發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層之間的間隙，然后通過(guò)刮板將輸送的漿料均勻涂布于絕熱層表面，實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)定厚度涂膠的目的。[0011 ] 該設(shè)備還包括控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可采用PLC，例如西門子S7-300。通過(guò)其輸入設(shè)置和修改工藝參數(shù)，對(duì)刮涂過(guò)程進(jìn)行控制。
[0012]采用所述的設(shè)備對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行襯層刮涂的方法，包括以下步驟:
1)將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在滑輪上，調(diào)節(jié)其安裝高度并確保水平安裝，然后通過(guò)升降機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)托板的高度，使發(fā)動(dòng)機(jī)待刮涂的部位與靠模相配合，再將刮涂的漿料加入到料斗中；
2)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在滑輪上進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，料斗內(nèi)的漿料通過(guò)螺桿擠出裝置達(dá)到刮板處，通過(guò)刮板將漿料刮涂到發(fā)動(dòng)機(jī)上，刮涂的厚度及軌跡根據(jù)靠模的位置及軌跡決定，刮涂過(guò)程中，通過(guò)進(jìn)給系統(tǒng)和升降機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)托板、靠模及刮板移動(dòng)；
通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)及進(jìn)給系統(tǒng)和升降機(jī)構(gòu)的移動(dòng)，使得刮板能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)待刮涂的部位進(jìn)行刮涂。
[0013]操作中，通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)和升降機(jī)構(gòu)的移動(dòng)速度、靠模的高度、漿料的量(控制螺桿擠出裝置的擠出速度)及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)漿料的自動(dòng)刮涂。
[0014]本發(fā)明提供的襯層刮涂設(shè)備及其刮涂方法，具有以下有益效果:
1、設(shè)置的進(jìn)給系統(tǒng)和升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)托板運(yùn)動(dòng)，確保刮板按程序勻速走過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層表面各部位，在其上進(jìn)行均勻刮涂。
[0015]2、由于發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層表面存在各發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品中位置不固定的搭接邊、型面變厚等結(jié)構(gòu)，也存在因橡膠氣囊加壓形成的起伏不平，單純依靠數(shù)控定位無(wú)法實(shí)現(xiàn)襯層的定量涂布，本發(fā)明中在刮板中點(diǎn)設(shè)置靠模，并通過(guò)氣缸壓力使之與發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層表面保持接觸，起到襯層厚度定位的作用。
[0016]3、襯層刮涂的厚度精度主要依靠螺桿擠出裝置的速度控制，要求送膠量不受襯層漿料粘度變化的影響，同時(shí)用靠模的高度對(duì)襯層的厚度進(jìn)行修正，確保刮涂的襯層厚度一致。
[0017]本發(fā)明還可以采用程序集中控制技術(shù)，程序參數(shù)包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度、進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)給速度、升降機(jī)構(gòu)升降速度、漿料輸送速度和靠模高度工藝參數(shù)，通過(guò)型號(hào)產(chǎn)品工藝試驗(yàn)，確定各工藝參數(shù)的瞬時(shí)值和變化程序，達(dá)到原點(diǎn)定量刮涂的目的。
[0018]本發(fā)明提供的設(shè)備及方法能夠提尚刮涂的精度和效率，提尚廣品質(zhì)量，另外還能夠避免工作人員直接接觸襯層漿料，降低職業(yè)病危害。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為的本發(fā)明提供的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合實(shí)施例及附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表述的范圍。
[0021]實(shí)施例1:
如圖1所示，一種襯層刮涂設(shè)備，包括底座1，底座I上安裝有進(jìn)給系統(tǒng)2，進(jìn)給系統(tǒng)2上安裝有升降機(jī)構(gòu)13，升降機(jī)構(gòu)13安裝有托板3，托板3上安裝有料斗4，托板3的一端安裝有刮涂組件5 ;刮涂組件5包括靠模51和刮板52，螺桿擠出裝置11的一端連接料斗4，另一端連接刮板52。
[0022]進(jìn)一步的方案中，所述底座I上設(shè)有用于支撐待刮涂設(shè)備的支架9，支架9上安裝有滑輪10。
[0023]進(jìn)一步的方案中，所述底座I上設(shè)有導(dǎo)軌8，進(jìn)給系統(tǒng)2安裝在導(dǎo)軌8上。
[0024]進(jìn)一步的方案中，所述進(jìn)給系統(tǒng)2連接有伺服電機(jī)12。
[0025]進(jìn)一步的方案中，所述升降機(jī)構(gòu)13也連接有電機(jī)。
[0026]進(jìn)一步的方案中，所述靠模51連接有氣缸14。
[0027]進(jìn)一步的方案中，該設(shè)備還包括動(dòng)力系統(tǒng)6。
[0028]進(jìn)一步的方案中，該設(shè)備還包括控制系統(tǒng)7。
[0029]實(shí)施例2:
采用上述設(shè)備對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行襯層刮涂的方法，包括以下步驟:
1)將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在滑輪10上，調(diào)節(jié)其安裝高度并確保水平安裝，然后然后通過(guò)升降機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)托板3的高度，使發(fā)動(dòng)機(jī)待刮涂的部位與靠模51進(jìn)行接觸，再將刮涂的漿料加入到料斗4中；
2)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在滑輪10上進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，料斗4內(nèi)的漿料通過(guò)螺桿擠出裝置達(dá)到刮板52處，通過(guò)刮板52將漿料刮涂到發(fā)動(dòng)機(jī)上，刮涂的厚度及軌跡根據(jù)靠模51的位置及軌跡決定，刮涂過(guò)程中，通過(guò)進(jìn)給系統(tǒng)2和升降機(jī)構(gòu)13帶動(dòng)托板3、靠模51及刮板52運(yùn)動(dòng)；
通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)及進(jìn)給系統(tǒng)2和升降機(jī)構(gòu)13的移動(dòng)，使得刮板52能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)待刮涂的部位進(jìn)行刮涂。
[0030]進(jìn)一步的，操作中，通過(guò)控制系統(tǒng)對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)2和升降機(jī)構(gòu)13的移動(dòng)速度、靠模51的高度、漿料的出漿速度及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)漿料的自動(dòng)刮涂。
[0031]本發(fā)明的自動(dòng)施工設(shè)備已成功應(yīng)用于某產(chǎn)品，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品直徑為512mm，長(zhǎng)為780mm。封頭襯層厚度設(shè)計(jì)值為1.0mm-L 5 mm，原工藝的實(shí)測(cè)值為0.7mm~2.5mm，采用該設(shè)備刮涂后實(shí)測(cè)值為1.0mm-L 3mm ;筒段襯層厚度設(shè)計(jì)值為0.5mm -1.0mm,原工藝實(shí)測(cè)值為0.4mm~l.6mm，通過(guò)該設(shè)備刮涂后的實(shí)測(cè)值為0.5mm~0.8mm。另外，產(chǎn)品生產(chǎn)周期為手工刮涂工藝的20%，大幅縮短工作時(shí)間，提高了工作效果，所得到的產(chǎn)品能夠通過(guò)試驗(yàn)考核。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種襯層刮涂設(shè)備，包括底座(1)，其特征在于:底座(I)上安裝有進(jìn)給系統(tǒng)(2)，進(jìn)給系統(tǒng)(2 )上安裝有升降機(jī)構(gòu)(13 )，升降機(jī)構(gòu)上安裝有托板(3 )，托板(3 )上安裝有料斗(4 )和螺桿擠出裝置(11)，托板(3 )的一端安裝有刮涂組件(5 );刮涂組件(5 )包括靠模(51)和刮板(52 )，螺桿擠出裝置(11)的一端連接料斗(4)，另一端連接刮板(52 )，靠模(51)與刮板(52)之間的高度差等于待刮涂襯層的厚度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述底座(I)上設(shè)有用于支撐待刮涂設(shè)備的支架(9)，支架(9)上安裝有滑輪(10)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述底座(I)上設(shè)有導(dǎo)軌(8)，進(jìn)給系統(tǒng)(2)安裝在導(dǎo)軌⑶上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述進(jìn)給系統(tǒng)(2)連接有伺服電機(jī)(12)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述升降機(jī)構(gòu)(13)連接有電機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:所述靠模(51)連接有氣缸(14)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于:該設(shè)備還包括動(dòng)力系統(tǒng)(6)。8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于:該設(shè)備還包括控制系統(tǒng)(7)。9.采用權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的設(shè)備對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行襯層刮涂的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在滑輪(10)上，調(diào)節(jié)其安裝高度并確保水平安裝，然后通過(guò)升降機(jī)構(gòu)(13)調(diào)節(jié)托板(3)的高度，使發(fā)動(dòng)機(jī)待刮涂的部位與靠模(51)進(jìn)行接觸，再將刮涂的漿料加入到料斗(4)中； 2)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在滑輪(10)上進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，料斗(4)內(nèi)的漿料通過(guò)螺桿擠出裝置(11)達(dá)到刮板(52)處，通過(guò)刮板(52)將漿料刮涂到發(fā)動(dòng)機(jī)上，刮涂的厚度及軌跡根據(jù)靠模(51)的位置及軌跡決定，刮涂過(guò)程中，通過(guò)進(jìn)給系統(tǒng)(2)和升降機(jī)構(gòu)(13)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)托板(3)、靠模(51)及刮板(52)移動(dòng); 通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)及進(jìn)給系統(tǒng)(2 )和升降機(jī)構(gòu)(13 )的移動(dòng)，使得刮板(52 )能夠?qū)Πl(fā)動(dòng)機(jī)待刮涂的部位進(jìn)行刮涂。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于:操作中，通過(guò)控制系統(tǒng)(7)對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)(2)的移動(dòng)速度、升降機(jī)構(gòu)(13)升降速度、靠模(51)的高度、漿料的量及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)漿料的自動(dòng)刮涂。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種襯層刮涂設(shè)備及其刮涂方法，該設(shè)備包括底座，底座上安裝有進(jìn)給系統(tǒng)，進(jìn)給系統(tǒng)上安裝有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上安裝有托板，托板上安裝有料斗，螺桿擠出裝置，托板的一端安裝有刮涂組件；刮涂組件包括靠模和刮板，螺桿擠出裝置的一端連接料斗，另一端連接刮板。刮涂時(shí)，先將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在滑輪上，然后調(diào)節(jié)托板的高度，使發(fā)動(dòng)機(jī)待刮涂的部位與靠模相配合，將漿料加入到料斗中；控制發(fā)動(dòng)機(jī)在滑輪上轉(zhuǎn)動(dòng)，漿料通過(guò)螺桿擠出裝置達(dá)到刮板處，通過(guò)刮板將漿料刮涂到發(fā)動(dòng)機(jī)上。本發(fā)明通過(guò)控制待刮涂發(fā)動(dòng)機(jī)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)、進(jìn)給系統(tǒng)、升降機(jī)構(gòu)及靠模的準(zhǔn)確定位、螺桿擠出裝置的精確供料，解決襯層局部厚度失控的質(zhì)量問(wèn)題，提高生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B05C11/02
【公開號(hào)】CN105127061
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510447759
【發(fā)明人】崔瑞禧, 柯明, 朱稼麟, 陳永釗, 劉美珍, 王利明, 王菲, 韓寅, 曾慶江, 劉敏, 宋艷朋, 劉松華, 劉文輝
【申請(qǐng)人】湖北三江航天江河化工科技有限公司, 寧波市江東科壬機(jī)械有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月28日