本实用新型涉及一种管组件套装加压装置，尤其是一种固体火箭发动机喷管组件套装加压装置。
背景技术：
固体火箭发动机是固体火箭或航天飞行器的动力装置。固体火箭发动机的安全性直接影响固体火箭或航天飞行器的安全性。从已知固体火箭故障来看，发动机结构完整性破坏是导致灾难性故障的主要原因。其中，喷管组件作为发动机的关键部件，其结构的完整性是保证发动机安全性的重要条件之一。通常的固体发动机喷管组件由喷管体、收敛段绝热层、背衬、扩张段和喉衬五部分装配而成。在喷管组件套装中，不可避免地存在间隙。这些间隙可能是造成发动机工作成败的关键因素。间隙太大，会形成燃气通道，从而导致“穿火”；间隙太小，会造成接触应力过高，从而导致喷管组件挤压破坏。因此，非常有必要对喷管组件套装中的各个组件之间的间隙进行合理控制。
控制喷管组件套装中的各个组件之间的间隙有多种方法，主要通过加压手段来实现。现有的加压手段一般采用普通压制机器或螺栓工装等普通加压工装对所要套装的喷管组件进行加压。例如，可以使用“千斤顶”等进行加压。但是，普通加压工装不能反映下压距离，更不能保证间隙的均匀性，从而导致各个组件之间的间隙大小及均匀度得不到保障。
综上，目前尚需要一种固体火箭发动机喷管组件套装加压装置，其可以保证各个组件之间的间隙大小及均匀度。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种固体火箭发动机喷管组件套装加压装置，其可以保证喷管组件套装中各个组件之间的间隙大小及均匀度。采用如下技术方案实现上述目的。
本实用新型提供一种固体火箭发动机喷管组件套装加压装置。加压装置也可以称之为加压工装，其用于将喷管组件套装中的各个组件进行套装。
本实用新型的加压装置包括光栅尺、控制设备、滑动板、导柱、顶板、底板和升降设备；所述导柱设置在所述底板和所述顶板之间，用于将所述底板和所述顶板固定在一起；所述滑动板设置在所述底板和所述顶板之间，且与所述顶板平行设置，并套设在所述导柱上；所述滑动板设置为能够沿着所述导柱上下运动；所述升降设备设置在所述底板和所述滑动板之间，其用于带动所述滑动板沿着所述导柱上下运动；所述控制设备与所述升降设备连接，其用于控制所述升降设备；所述光栅尺与所述导柱平行设置，并位于所述底板和所述顶板之间，其用于测量所述滑动板的移动距离，并将所述移动距离传送至所述控制设备。
光栅尺也称为光栅尺位移传感器，是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺由标尺光栅和光栅读数头两部分组成。光栅检测装置的关键部分是光栅读数头，它由光源、会聚透镜、指示光栅、光电元件及调整机构等组成。光栅读数头包括硅光电池读数头、镜像式读数头、分光镜式读数头、金属光栅反射式读数头等。光栅尺的安装是测量领域已知的，这里不再赘述。在固体火箭发动机喷管组件套装加压装置领域，尚未有人尝试使用光栅尺。
在本实用新型中，将喷管组件放置在顶板和滑动板之间，通过控制滑动板与顶板的平行关系可以保证喷管套装时各个组件之间的平行度。光栅尺可以准确测定滑动板的移动距离，并将测量数据传输到控制设备。通过控制滑动板的移动距离可以保证喷管套装时各个组件之间的间隙大小。调节施加压力大小与移动距离的关系，为以后产品套装做数据积累。
在本实用新型中，导柱的数量可以为2～8根，优选为3～6根，例如4根。根据本实用新型的加压装置，优选地，所述底板为四边形。更优选地，所述底板具有四个角部，所述导柱为四根，且各所述导柱分别位于所述底板的上表面的相应角部，并且这些导柱平行设置。所谓“角部”表示一个平面的四个角附近的区域。
根据本实用新型的加压装置，优选地，所述底板的上表面的四个角部均设置加强块，这些导柱分别设置在这些加强块上。加强块的形状并没有特别限制，例如长方形、正方形或圆形。加强块可以与底板焊接在一起；或者加强块与底板一体成形。在某些实施方案中，加强块还具有固定导柱的作用。
根据本实用新型的加压装置，优选地，所述滑动板的四个角部开设四个通孔，这些导柱分别穿过这些通孔。也就是说，每根导柱穿过一个通孔。这些通孔可以限制滑动板的运动轨迹，并保证滑动板与顶板在相对运动过程中保持平行。
根据本实用新型的加压装置，优选地，所述升降设备可以包括油缸和伸缩件，所述伸缩件设置为能够在所述油缸的液压作用下进行伸缩运动。根据本实用新型的一个实施方式，所述油缸固定在所述底板上，所述伸缩件固定在所述滑动板上。在液压驱动下，伸缩件可以进行伸缩运动，从而带动滑动板进行上下运动。
根据本实用新型的加压装置，优选地，所述底板的上表面的中部设置有第一固定部，其用于固定所述油缸；所述滑动板的下表面的中部设置有第二固定部，其用于固定所述伸缩件。例如，将第一固定部设置在所述底板的上表面的对称中心部；将第二固定部设置在所述滑动板的下表面的对称中心部。所谓对称中心部表示对称中心及其周围的区域。这样的设置有利于滑动板和顶板保持平行。第一固定部、第二固定部的形状并没有特别限制，例如可以是圆形。
根据本实用新型的加压装置，优选地，所述控制设备与所述光栅尺通过导线(包括数据线)连接。这样便于所述控制设备接收来自所述光栅尺的数据信息，例如滑动板移动距离。根据本实用新型的加压装置，优选地，所述控制设备与所述油缸通过油管连接。这样可以使得控制设备可以控制油缸的液压，从而对滑动板的移动距离进行精确控制。控制设备可以包括数控面板，其可以显示各种操作参数，例如滑动板移动距离信息等。
根据本实用新型的加压装置，优选地，所述加压装置还包括地脚，其设置在所述底板的下表面的四个角部，用于将所述底板固定。这样可以将加压装置固定在某个特定基体上。例如，将加压装置通过地脚固定在地面上或者其他不易移动的基体上。优选地，所述地脚具有高度调节结构，用于将加压装置水平固定。
本实用新型的加压装置利用光栅尺准确测定滑动板的移动距离，并通过控制设备精确控制滑动板的移动距离，从而保证喷管套装时各个组件之间的间隙大小。本实用新型的加压装置通过控制滑动板与顶板的平行关系可以保证喷管套装时各个组件之间的平行度。综上，本实用新型的加压装置可以保证喷管组件套装中各个组件之间的间隙大小及均匀度。
附图说明
图1为本实用新型的一种加压装置的结构示意图。
图2为使用本实用新型的一种加压装置进行喷管组件套装的示意图。
附图标记说明如下：
1-底板、2-地脚、3-控制设备、4-油缸、5-光栅尺、6-导柱、7-顶板、8-滑动板、9-伸缩件、10-喷管组件。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
实施例1
图1为本实用新型的一种固体火箭发动机喷管组件套装加压装置。该加压装置包括底板1、地脚2、控制设备3、升降设备、光栅尺5、导柱6、顶板7、滑动板8。地脚2设置在底板1的下表面的四个角部，用于将底板1固定在地面上。滑动板8设置在底板1和顶板7之间。滑动板8与顶板7平行设置。
导柱6设置在底板1和顶板7之间。导柱6为四根，且平行设置。底板1的上表面的四个角部均设置加强块(未图示)，导柱6分别设置在这些加强块上。滑动板8的四个角部开设四个通孔，导柱6分别穿过这些通孔，从而保证滑动板8沿着导柱6上下运动。
升降设备包括油缸4和伸缩件9，它们均设置在底板1和滑动板8之间。伸缩件9设置为能够在油缸4的液压作用下进行伸缩运动。底板1的上表面的对称中心部设置有第一固定部，从而将油缸4固定在底板1上。滑动板8的下表面的对称中心部设置有第二固定部，从而将伸缩件9固定在滑动板8上。
控制设备3与油缸4通过油管连接，其可以调节油缸4的液压，从而控制伸缩件9伸缩运动，进而带动滑动板8进行上下运动。
光栅尺5与导柱6平行设置，并位于底板1和顶板7之间。控制设备3与光栅尺5通过导线连接。光栅尺5测量得到的滑动板8的移动距离传送至控制设备3。
下面介绍本实用新型的加压装置的操作方式，详见图2。
将需要套装的固体火箭发动机的喷管组件10的套装面采用胶进行粘接，然后置于滑动板8上。调节控制设备3的液压控制单元，使得滑动板8沿着导柱6进行上下运动；通过光栅尺5测量滑动板8的移动距离，并显示在控制设备3的数控面板上；读取滑动板8的移动距离。重复上述步骤，将各个组件之间的间隙调节到合适大小。
清理溢出的多余胶液，用烤灯或定温电吹风向粘接部加热，在粘接部旁边放置温度计，监测加热温度。加热温度和时间可以参照使用的结构胶的粘接要求。移除加热设备，将套装后的套管组件取下，清理溢出的胶留，完成套装。
本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。