CN107561096B - 用于火箭发动机无损检测的自控定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种航天器材测试的用于火箭发动机无损检测的自控定位装置。它由测控机构和平台与运转机构组成；测控机构设有载波发射器、载波接收器、遥控发射器和遥控接收器，并且通过它们和平台与运转机构上的检测平台一、检测平台二、检测平台三、平移机构、转动机构、射线源升降机构、探测器升降机构实现电磁联结。平台与运转机构上分别设有可以独立运行的各个检测平台。操纵载波接收器和遥控接收器，可以分别控制射线源和探测器在射线源升降机构和探测器升降机构上运行，也可以控制各检测平台作出相应的升降、平移和任意角度转动，进而实现测控机构和平台与运转机构的精确定位。本发明具有结构合理、操作安全、检测重复性好和检测精度高的优点。

Description

用于火箭发动机无损检测的自控定位装置

技术领域

本发明是一种用于固体火箭发动机装药与药柱内部质量检测的工艺装备，具体地说是一种用于火箭发动机无损检测的自控定位装置。

背景技术

X射线照相技术是无损检测的典型方式之一，不用破坏各种金属及非金属结构件而对其内部质量进行检验，作为一种通用设备广泛应用于航天、航空、船舶等多个技术领域。但因为透照方式的特殊性，对于一些结构复杂的固体火箭发动机、药柱，仅靠数字照相设备的机械转台，不能满足批量检测时对检测频次和检测精度的要求。为了提高检测效率、保障检测精度、降低检测成本，需要改进受检测工件的快速定位方式和遥测控制模式。

发明内容

本发明的目的是要提供一种用于火箭发动机无损检测的自控定位装置，它能够有效地提高检测效率，保障检测精度，降低检测成本。

本发明的技术方案是：

设计一种用于火箭发动机无损检测的自控定位装置，它由测控机构和平台与运转机构组成，其特征在于：测控机构设置有载波发射器、载波接收器、遥控发射器和遥控接收器，并且通过它们与平台与运转机构上的检测平台一、检测平台二、检测平台三、平移机构、转动机构、射线源升降机构、探测器升降机构实现电磁联结；平台与运转机构上分别设置有可以独立运行的检测平台一、检测平台二、检测平台三、平移机构、转动机构；测控机构按照设定的运行模式对平台与运转机构上的各个部件实行远程遥控和精确定位。

测控机构的射线源和探测器分别设置有载波接收器和遥控接收器，射线源和探测器分别设置在射线源升降机构和探测器升降机构上，载波接收器和遥控接收器按照设定的模式对射线源和探测器实行远程遥控。

测控机构的载波接收器和遥控接收器分别设置在检测平台一、检测平台二、检测平台三、平移机构、转动机构、射线源升降机构、探测器升降机构上，用于分别控制相应部件的升降、平移和任意角度转动，以实现测控机构和平台与运转机构的精确定位。

本发明的效果是：由于平台与运转机构上分别设置有可以独立运行的检测平台一、检测平台二、检测平台三、平移机构、转动机构，可以实现多工位检测，而且不会产生图像干扰信号，保障了动态图像信号的稳定性。同时由于平台与运转机构上设置有射线源升降机构和探测器升降机构，因而各检测平台更容易接近探测器，以获得最佳放大率的检测图像，进而提高检测灵敏度。本发明还具有结构合理、操作安全、检测重复性好和检测精度高的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的测控机构框图。

图中，1.测控机构、2.平台与运转机构、3. 射线源、4.探测器5.载波发射器、6.载波接收器、7.遥控发射器、8.遥控接收器、9. 检测平台一、10.检测平台二、11.检测平台三、12. 平移机构、13.转动机构、14.射线源升降机构、15.探测器升降机构。

具体实施方式

下面结合附图提供的实施例分两个部分对本发明作进一步说明。

第一部分，结构组成。

所述实施例包括：测控机构⑴、平台与运转机构⑵；

测控机构⑴包括：射线源⑶、探测器⑷、载波发射器⑸、载波接收器⑹、遥控发射器⑺、遥控接收器⑻；

平台与运转机构⑵包括：检测平台一⑼、检测平台二⑽、检测平台三⑾、平移机构⑿、转动机构⒀、射线源升降机构⒁、探测器升降机构⒂。

第二部分，各检测平台的上受检工件的自控定位检测过程。

检测准备：首先调整射线源升降机构⒁和探测器升降机构⒂，利用射线源⑶上的激光准直器和探测器⑷上的定位滤波光栅，使射线源⑶、平台与运转机构⑵、探测器⑷呈三点一线状态，然后调节平移机构⑿、转动机构⒀将平台与运转机构⑵上的检测平台上的受检工件推送到最佳放大率工位，包括检测平台一⑼，或者检测平台二⑽，或者检测平台三⑾上的工件，受检工件定位后，人员撤离现场，各检测平台的自动定位与径向、轴向、动态检测过程如下：

受检测工件的径向多角度检测。对检测平台一⑼上的受检测工件进行径向多角度检测时，按下载波控制按扭后，载波发射器⑸给电力线路加载一个模拟信号，通过电力线路传输到检测工房，检测工房的电力线路接口安装有一个载波调制解调模块，即载波接收器⑹，通过它把接收到的模拟信号转换为无线信号，再由遥控发射器⑺发射出去，安装在平台与运转机构⑵内的遥控接收器⑻接收到的信号，驱动平台与运转机构⑵上的电机，实现检测平台一⑼的自转。当检测平台一⑼旋转至所需角度后，按下载波控制按扭，同样会有一个模拟信号给电机，指令电机停止转动。在射线源⑶和探测器⑷与检测平台一⑼上受检测工件处于三点一线的位置状态时，即可实现检测平台一⑼上受检测工件的径向多角度射线透照。当检测平台一⑼上受检测工件检测完后，通过遥控，转动机构⒀将检测平台二⑽上的受检测工件推送至检测工位，进行检测；检测完后，再将检测平台三⑾上的受检测工件推送至检测工位，进行检测，进而实现三个工位的遥控定位和自动检测。

受检测工件的轴向分段检测。当受检测工件纵向尺寸大于探测器⑷的信号采集区尺寸时，可以启动轴向分段检测模式。在射线源⑶和探测器⑷与检测平台一⑼上受检测工件处于三点一线的定位状态时，通过遥控，利用载波接收器⑹和遥控接收器⑻，控制射线源⑶和探测器⑷，使其在相应的射线源升降机构⒁、探测器升降机构⒂上作同步运动，即可实现检测平台一⑼上受检测工件的轴向分段检测。检测平台一⑼上受检测工件检测完后，通过遥控，转动机构⒀将检测平台二⑽上的受检测工件推送至检测工位，进行检测；检测完后，再将检测平台三⑾上的受检测工件推送至检测工位，进行检测，从而实现三个工位的遥控定位和自动检测。

受检测工件的动态检测。当受检测工件径向尺寸大于探测器⑷的信号采集区尺寸时，可以启动动态检测模式。在射线源⑶和探测器⑷与检测平台一⑼上受检测工件处于三点一线的位置状态时，通过遥控，利用载波接收器⑹和遥控接收器⑻调节平移机构⑿，使平台与运转机构⑵的位置状态与射线源⑶和探测器⑷错开一个角度，再通过载波接收器⑹和遥控接收器⑻，使检测平台一⑼上的受检测工件旋转，并处于偏心检测工位，记录旋转一周的检测图像。检测平台一⑼上受检测工件检测完后，通过遥控，转动机构⒀将检测平台二⑽上的受检测工件推送至偏心检测工位，进行检测；检测完后，再将检测平台三⑾上的受检测工件推送至偏心检测工位，进行检测，从而实现三个工位的遥控定位和自动检测。

Claims (3)

1.一种用于火箭发动机无损检测的自控定位装置，它由测控机构(1)和平台与运转机构(2)组成，其特征在于：测控机构(1)设置有载波发射器(5 )、载波接收器(6 )、遥控发射器(7 )和遥控接收器(8 )，并且通过它们与平台与运转机构(2)上的检测平台一(9)、检测平台二(10)、检测平台三(11)、平移机构(12)、转动机构(13)、射线源升降机构(14)、探测器升降机构(15)实现电磁联结；平台与运转机构(2)上分别设置有可以独立运行的检测平台一(9)、检测平台二(10)、检测平台三(11)、平移机构(12)、转动机构(13)，用于实现对检测工件的径向多角度、轴向分段和动态的检测；当受检测工件径向尺寸大于探测器(4)的信号采集区尺寸时，启动动态检测模式，在射线源(3)和探测器(4)与检测平台一(9)上受检测工件处于三点一线的位置状态后，利用载波接收器(6)和遥控接收器(8)调节平移机构(12)，使平台与运转机构(2)的位置状态与射线源(3)和探测器(4)错开相应的角度，通过转动机构(13)，使检测平台一(9)或检测平台二(10)或检测平台三(11)上的受检测工件旋转，并处于偏心检测工位，再通过载波接收器(6)和遥控接收器(8)，使检测平台一(9)上的受检测工件旋转，并处于偏心检测工位，记录旋转一周的检测图像；测控机构(1)按照设定的运行模式对平台与运转机构(2)上的各个部件实行远程遥控和精确定位。

2.根据权利要求1所述的用于火箭发动机无损检测的自控定位装置，其特征是：测控机构(1)的射线源(3)和探测器(4)分别设置有载波接收器(6)和遥控接收器(8)，射线源(3)和探测器(4)分别设置在射线源升降机构(14)和探测器升降机构(15)上，载波接收器(6)和遥控接收器(8)按照设定的模式对射线源(3)和探测器(4)实行远程遥控。

3.根据权利要求1所述的用于火箭发动机无损检测的自控定位装置，其特征是：测控机构(1)的载波接收器(6)和遥控接收器(8)分别设置在检测平台一(9)、检测平台二(10)、检测平台三(11)、平移机构(12)、转动机构(13)、射线源升降机构(14)、探测器升降机构(15)上，用于分别控制相应部件的升降、平移和任意角度转动，以实现测控机构(1)和平台与运转机构(2)的精确定位。

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