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精准测控误差不超05毫米深空之眼五大看点

发布时间:2019-08-15 19:37:31

  12月2日凌晨1时 0分,搭载着嫦娥三号的长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心腾空而起,展开奔月之旅。亚洲最大的全方位可动的射电望远镜 上海佘山65米射电望远镜与北京、云南、新疆的5台望远镜合作完成探月工程的测轨、定轨任务,为嫦娥三号的落月之旅指明方向。 嫦娥三号 的 第一声问候 X波段射电信号就是由射电望远镜捕捉到的。鲜为人知的是,这台射电望远镜的高精密轨道,是由位于烟台经济技术开发区的蓝鲸金属修复公司焊接完成的。

  轨道误差不能超0.5毫米

  该射电天文望远镜转动所需的轨道是一个庞然大物,直径约为44米、总长达1 5米。整个轨道必须保证近乎完美的平整,因为转动中任何轻微的颠簸和倾斜,都会造成巨大的误差,可能就会捕捉不到宇宙中的 嫦娥三号 。

  根据要求,轨道整体误差不能超过0.5毫米。而且由于轨道不可能整体锻造,需要由 0段长4.5米、宽0.55米、高0.24米钢轨焊接完成。设计最终要求,每两段钢轨焊接完成后的误差不能超过0.05毫米。而即使用最精密的数控机床,生产出的钢轨误差也有0.0 毫米,最终留给焊接工序的误差空间只有0.02毫米,仅相当一根头发粗细的1/5。

  项目建设方找到了曾多次成功焊接修复大型工件断裂、磨损故障的蓝鲸公司,希望他们能够攻克这一技术难题。】野外作业增加工作难度

  由于该射电天文望远镜高精度轨道精度要求非常高,因此蓝鲸公司起初压力也非常大。据蓝鲸金属修复公司副总经理孙京钢介绍,由于轨道的重量和长度非常大,只能在野外进行作业,无法使用室内的工作平台进行调整。这无疑又给焊接工作增加了难度。

  这项工作的精度要求是我们接受的任务中要求最高的。为了达到标准,我们采取了动态调整的方法,就是以第一段钢轨为基准,来调整其他的钢轨,不断地进行修正。 通过这样的手段,将每段的误差都控制到了0.01毫米以下。在焊接领域通常称0.01毫米为一丝,而蓝鲸公司就将焊接工作真正做到了 一丝不苟 。

  我们光焊接工作就做了半个月,每完成一段焊接,我们的工人就采用靠模修研技术进行修平,全部采用人工的方式,每段焊缝的修研用两三个小时。 孙京钢告诉,焊接没有造成丝毫误差,曾有一批国外专家到现场参观后,怎么也不敢相信这么精密平整的轨道是焊接完成,都以为是整体锻造而成。

  冒着严寒焊接保证精度此次焊接时间从2010年12月到2011年1月。冬季进行焊接操作,尤其是在户外,焊缝间很容易产生拉应力,从而导致焊接的断裂。那么蓝鲸金属修复公司为什么还是决定在冬季进行操作呢?

  原来由于热胀冷缩的原理,冬季完成的焊接轨道在夏季就会因为膨胀、变长,而产生压应力(指抵抗物体有压缩趋势的应力),因此公司才在冬季冒着严寒进行了工作。 天气非常冷,甚至下雨雪,为了不产生拉应力,我们使用了焊接应力驱使工艺,消除拉应力,保证工作质量。 孙京钢介绍,克服了精度和严寒问题后,焊接得以顺利进行下去。

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