[发明专利]一种极细金属桥丝自动精确拉覆定位装置及方法

说明书

本发明公开了一种极细金属桥丝自动精确拉覆定位装置及方法，属桥丝式火工品桥丝焊接前准备领域。该方法通过对待焊元件与桥丝初始位置的精确定位，并通过拉丝机构在激光引导下夹持桥丝实现定向运动，最终实现桥丝在待焊元件上方的精确定位，使桥丝覆盖已安装在装夹板上的多个待焊元件表面所需焊接的极针焊点；同时，通过焊剂或胶粘剂将桥丝固定在待焊元件装夹板的预设焊桩上，实现了桥丝在装有多个待焊元件上方的位置固化，使多个待焊元件上极针焊点与桥丝的位置精度满足桥丝焊接要求，并解决了多个待焊元件一次桥丝焊接成形后桥丝内部应力不均匀的问题，提高了产品焊接一致性。

技术领域

本发明属于桥丝式火工品桥丝焊接前准备技术领域，尤其涉及一种极细金属桥丝自动精确拉覆定位装置及方法。

背景技术

桥丝类火工品是一种典型的航天火工装置，常用于第一级点火，采用极细(一般为φ0.02mm)的一定电阻的金属桥丝作为发热元件。工作时，对桥丝类火工品通以一定电流，电流经由火工品的金属脚线通过桥丝，桥丝在电流作用下迅速发热，到达一定温度后引燃桥丝附近的含能药剂，并逐级引燃高级装药，产生燃气或爆轰能量输出。该类具有技术成熟、可靠性较高、成本低等优势，目前普遍使用于大多数战略、战术及宇航型号。

桥丝作为该类火工品的核心部分，以一定的长度焊接在发火元件的两焊点间，焊接时由人工拉覆桥丝使桥丝直线铺设在两焊点间再逐点焊接，为保证桥路电阻及焊接质量一致性，对桥丝与焊点的位置度及桥丝内部应力一致性要求较高。但由于桥丝与焊点尺寸均极小，在焊接时完全靠人工进行操作，其两者定位及桥丝内应力难以保证，经常出现桥丝位置偏差导致的焊接不牢固以及桥丝应力不均导致的桥区电阻差异。经常出现桥丝焊接不合格导致返工的情况发生，给航天火工装置的按时交付和装配质量带来了负面影响。

由以上可知，桥丝类火工品桥丝拉覆过程存在精准度低、一致性差等不足。

从现有国内外文献来看，解决桥丝类火工品极细金属桥丝精确拉覆的方法未见报道。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种极细金属桥丝自动精确拉覆定位装置及方法，实现桥丝焊接前准备，不仅使得桥丝焊接质量与一致性得到了保证，而且提高了桥丝焊接的装配效率，降低了劳动强度。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：一种极细金属桥丝自动精确拉覆定位装置，其特征在于包括：安装架、龙门架、定位电缸、拉丝电缸、装夹板、待焊元件、桥丝卷轴、桥丝、桥丝引导桩、前定位桩、后定位桩、桥丝夹紧机械爪a、桥丝夹紧机械爪b、控制器、拉丝机构、调整电缸、拉丝爪手、激光器、CCD传感器和剪断机构；其中，安装架水平放置，龙门架垂直安装在安装架上；定位电缸安装在安装架平面上，拉丝电缸安装在龙门架平面上，定位电缸与拉丝电缸安装方向分别沿y轴方向与x轴方向布置；桥丝卷轴安装在安装架上，桥丝卷轴卷绕着待焊接的桥丝，桥丝卷轴可围绕中轴旋转；在桥丝卷轴上桥丝拉出方向上的安装架上依次安装了桥丝引导桩、前定位桩和后定位桩，前定位桩上端安装了桥丝夹紧机械爪a，后定位桩上端安装了桥丝夹紧机械爪b，前定位桩和后定位桩中间的安装架上安装有定位电缸和装夹板；装夹板用于固定待焊元件的位置，在将多个待焊元件装入装夹板后，装夹板将横向安装到定位电缸上表面；拉丝电缸安装在龙门架上，在拉丝电缸面向定位电缸的一面安装有控制器，控制器面向定位电缸的一面安装有拉丝机构；激光器安装在后定位桩上部；CCD传感器安装在拉丝机构上；控制器与定位电缸、拉丝电缸、调整电缸之间存在双向电信号连接，控制器控制定位电缸、拉丝电缸和调整电缸的运动；其中，x轴为装夹板上装夹孔的排列方向，y轴为定位电缸运动方向，z轴为竖直方向。