一种用于航天器表面OSR的布片装置及方法与流程

一种用于航天器表面osr的布片装置及方法
技术领域
1.本发明涉及航天osr热控涂层产品粘贴技术领域，具体涉及一种用于航天器表面osr的布片装置及方法。


背景技术：

2.目前，osr(玻璃型镀银二次表面镜)热控涂层产品主要通过粘贴的方式安装至航天器表面，osr粘贴主要涉及布片、配胶、涂胶、粘接、固化、修补等流程，而布片过程作为osr粘贴的首道工序，其结果合格与否对后续工序影响较大。现有osr粘贴的布片方法主要通过手工放在画有方格的透明塑料薄膜、菲林片等布片板上，但是这些方法存在布片效率较低、对操作人员的操作水平有较大的依赖性等缺点。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供了一种用于航天器表面osr的布片装置及方法，该布片装置具有结构简单、成本低、布片快速高效、重复性高的特点，有效地提高了布片的均匀性和粘贴效率，并且适应不同尺寸规格的航天器表面。
4.本发明采用以下具体技术方案：
5.本发明提供了一种用于航天器表面osr的布片装置，该布片装置包括直角尺、布片板、塑料膜、以及网格板；
6.所述直角尺为直角形结构，并设置有相互垂直的支承面、第一定位面和第二定位面，所述支承面与水平面平行设置，所述第一定位面和所述第二定位面均位于所述支承面顶部且与竖直面平行设置；
7.所述布片板为矩形平板；
8.所述塑料膜用于包覆所述布片板；
9.所述网格板由矩形外框和多个隔板构成；多个所述隔板纵横交叉地分布于所述矩形框架内，并将所述矩形外框内的空间分隔为多个网格；所述网格与osr形状配合；所述隔板的厚度等于osr之间的设定间隙；
10.布片时，将所述直角尺水平放置，所述塑料膜包覆于所述布片板，所述布片板一角的底面搭接于所述支承面且两个直角边分别与所述第一定位面和所述第二定位面相抵接实现定位，所述网格板叠置于所述塑料膜的顶面且两个直角边分别与所述第一定位面和所述第二定位面相抵接实现定位。
11.更进一步地，所述直角尺由垂直连接的第一直角边和第二直角边构成；所述第一直角边和所述第二直角边的横截面形状均为l形。
12.更进一步地，所述塑料膜为透光的塑料薄膜，并且厚度为40μm～80μm。
13.更进一步地，所述网格板采用金属材料制成。
14.更进一步地，所述金属材料为不锈钢、铜或者铝合金。
15.另外，本发明还提供了一种采用上述布片装置进行布片的方法，该布片方法包括
以下步骤：
16.裁剪塑料膜，将裁剪好的塑料膜完全包覆在布片板的顶面，并将布片板四周多余的塑料膜翻边包覆于布片板的背面；
17.将包覆有塑料膜的布片板一角的底面搭接于直角尺的支承面，同时将两个直角边与直角尺的第一定位面和第二定位面进行抵接，实现布片板在直角尺的定位；
18.将网格板放置于塑料膜的顶面，同时使网格板的两个直角边与直角尺的第一定位面和第二定位面抵接，实现网格板在布片板上的定位；
19.利用真空吸笔吸取并移动osr至网格板的网格中，实现osr在布片板上的布片。
20.有益效果：
21.本发明的布片装置用于航天器表面的osr布片过程中，包括直角尺、布片板、塑料膜以及网格板；直角尺为直角形结构，用于对布片板和网格板进行定位；塑料膜包覆于布片板，用于对osr进行吸附固定；网格板用于限定osr的排列方式；采用上述布片装置进行布片时，将直角尺水平放置，塑料膜包覆于布片板，布片板的底面搭接于直角尺的支承面上，并通过布片板以及网格板的相邻的两个直角边与直角尺的第一、二定位面进行抵接定位，网格板叠置于塑料膜的顶面，将osr放置于网格板的网格中即可实现osr的排布，通过网格板内的隔板实现间隙控制，因此，能够有效地提高布片的均匀性和粘贴效率，并且该布片装置具有结构简单、成本低、布片快速高效、重复性高的特点；通过不同尺寸的网格板可以适应不同尺寸规格的航天器表面，同时，通过不同的网格板还可以排布不同尺寸的osr，提高了适应性。
附图说明
22.图1为本发明实施例提供的布片装置的立体结构示意图；
23.图2为图1中布片装置在布片时的结构示意图；
24.图3为图1中直角尺的俯视图；
25.图4为图3中a-a截面处的剖视图。
26.其中，1-直角尺，2-布片板，3-塑料膜，4-网格板，5-osr，6-第一直角边，7-第二直角边，8-矩形外框，9-隔板，10-第一定位面，11-第二定位面，12-第一支承面，13-第二支承面
具体实施方式
27.下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
28.实施例一
29.本发明实施例提供了一种用于航天器表面osr的布片装置，如图1和图2结构所示，该布片装置包括直角尺1、布片板2、塑料膜3、以及网格板4；
30.如图3和图4结构所示，直角尺1为直角形结构，并设置有相互垂直的支承面、第一定位面10和第二定位面11，支承面与水平面平行设置，第一定位面10和第二定位面11均位于支承面顶部且与竖直面平行设置，支承面与第一定位面10垂直相接且与第二定位面11垂直相接，第一定位面10与第二定位面11垂直相接，支承面、第一定位面10和第二定位面11中任意两个均相互垂直；直角尺1由垂直连接的第一直角边6和第二直角边7构成；第一直角边
6和第二直角边7的横截面形状均为l形；支承面由形成于第一直角边6的第一支承面12和形成于第二直角边7的第二支承面13相接构成；第一直角边6设置有垂直相接的第一支承面12和第一定位面10；第二直角边7设置有垂直相接的第二支承面13和第二定位面11；
31.布片板2为矩形平板，相邻的两个边通过与直角尺1的第一定位面10和第二定位面11进行定位；
32.塑料膜3用于在布片时包覆布片板2的顶面；塑料膜3可以为透光较好的塑料薄膜，并且厚度可以为40μm～80μm，如：40μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm、80μm；
33.如图1和图2所示，网格板4由矩形外框8和多个隔板9构成；多个隔板9纵横交叉地分布于矩形框架内，并将矩形外框8内的空间分隔为用于容置osr5的多个网格；网格与osr5形状配合，使得osr5恰好能够容置于网格内；当排布不同尺寸的osr5时，需要更换网格板4；隔板9的厚度等于osr5之间的设定间隙，即，osr5之间的横向间隙或纵向间隙均通过隔板9的厚度进行控制；网格板4采用金属材料制成，如：不锈钢、铜或者铝合金；采用金属材料制备网格板4，具有取材广泛、加工容易、加工精度高的优势；网格板4采用一体化机械加工的方法制成。
34.采用上述布片装置进行布片时，将直角尺1水平放置，塑料膜3包覆于布片板2，布片板2一角的底面搭接于支承面，通过支承面实现对布片板2的底面的支承和定位，并且布片板2的两个直角边分别与第一定位面10和第二定位面11相抵接实现定位，如图1和图2所示，当布片板2的左上角的底面支承于直角尺1的支承面时，左上角两侧具有相连的两个直角边，一个直角边为左侧边，另一个直角边为顶边，左侧边与直角尺1的第一直角边6的第一定位面10抵接定位，顶边与直角尺1的第二直角边7的第二定位面11抵接定位，通过外力作用能够将布片板2与直角尺1压紧实现位置相对固定；网格板4叠置于塑料膜3的顶面且两个直角边分别与第一定位面10和第二定位面11相抵接实现定位，同理，网格板4叠置于塑料膜3上，由于布片板2的顶面包覆有塑料膜3，因此，网格板4同时置于布片板2上，网格板4的底面通过布片板2进行限位，网格板4的左侧边同样与直角尺1的第一定位面10抵接配合，网格板4的顶边同样与第二定位面11抵接配合，从而实现了布片板2和网格板4在直角尺1的定位，在外力作用下可以实现布片板2、网格板4与直角尺1的相对位置固定，进而实现布片的准确性。
35.上述布片装置用于航天器表面的osr布片过程中，包括直角尺1、布片板2、塑料膜3以及网格板4；直角尺1为直角形结构，用于对布片板2和网格板4进行定位；塑料膜3包覆于布片板2，用于对osr5进行吸附固定；网格板4用于限定osr5的排列方式；采用上述布片装置进行布片时，将直角尺1水平放置，塑料膜3包覆于布片板2，布片板2的底面搭接于直角尺1的支承面上，并通过布片板2以及网格板4的相邻的两个直角边与直角尺1的第一、二定位面进行抵接定位，网格板4叠置于塑料膜3的顶面，将osr5放置于网格板4的网格中即可实现osr5的排布，通过网格板4内的隔板9实现间隙控制，因此，能够有效地提高布片的均匀性和粘贴效率，并且该布片装置具有结构简单、成本低、布片快速高效、重复性高的特点；通过不同尺寸的网格板4可以适应不同尺寸规格的航天器表面，同时，通过不同的网格板4还可以排布不同尺寸的osr5，提高了适应性。
36.实施例二
37.本发明实施例还提供了一种采用上述布片装置进行布片的方法，该布片方法包括
以下步骤：
38.步骤一，裁剪塑料膜3，将裁剪好的塑料膜3完全包覆在布片板2的顶面，并将布片板2四周多余的塑料膜3翻边包覆于布片板2的背面；
39.步骤二，将包覆有塑料膜3的布片板2一角的底面搭接于直角尺1的支承面，同时将两个直角边与直角尺1的第一定位面10和第二定位面11进行抵接，实现布片板2在直角尺1的定位；如图1所示，通过布片板2左上角的左侧边部分与直角尺1的第一定位面10进行抵接配合，同时通过布片板2左上角的顶边部分与直角尺1的第二定位面11进行抵接配合，从而实现布片板2与直角尺1的定位，从而固定布片板2在直角尺1上的位置；
40.步骤三，将网格板4放置于塑料膜3的顶面，同时使网格板4的两个直角边与直角尺1的第一定位面10和第二定位面11抵接，实现网格板4在布片板2上的定位；同理，如图2所示，通过网格板4左上角的左侧边部分与直角尺1的第一定位面10进行抵接配合，同时通过网格板4左上角的顶边部分与直角尺1的第二定位面11进行抵接配合，从而实现网格板4与直角尺1的定位，从而固定网格板4在直角尺1上的位置，进一步将布片板2和网格板4的相对位置进行固定；
41.步骤四，利用真空吸笔吸取并移动osr5至网格板4的网格中，实现osr5在布片板2上的布片，将osr5通过真空吸笔吸附并移动至网格板4的各个网格中，将网格布满实现osr5在布片板2上的分布。
42.上述布片方法采用布片装置将osr5的布片工作进行简单化，通过网格板4的网格对osr5进行位置限定，避免了在没有模板的情况下对人工控制的高度依赖性，通过网格板4还能提高布片的均匀性和布片效率，降低了对人工的精度要求。
43.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于航天器表面osr的布片装置，其特征在于，包括直角尺、布片板、塑料膜、以及网格板；所述直角尺为直角形结构，并设置有相互垂直的支承面、第一定位面和第二定位面，所述支承面与水平面平行设置，所述第一定位面和所述第二定位面均位于所述支承面顶部且与竖直面平行设置；所述布片板为矩形平板；所述塑料膜用于包覆所述布片板；所述网格板由矩形外框和多个隔板构成；多个所述隔板纵横交叉地分布于所述矩形框架内，并将所述矩形外框内的空间分隔为多个网格；所述网格与osr形状配合；所述隔板的厚度等于osr之间的设定间隙；布片时，将所述直角尺水平放置，所述塑料膜包覆于所述布片板，所述布片板一角的底面搭接于所述支承面且两个直角边分别与所述第一定位面和所述第二定位面相抵接实现定位，所述网格板叠置于所述塑料膜的顶面且两个直角边分别与所述第一定位面和所述第二定位面相抵接实现定位。2.如权利要求1所述的布片装置，其特征在于，所述直角尺由垂直连接的第一直角边和第二直角边构成；所述第一直角边和所述第二直角边的横截面形状均为l形。3.如权利要求1所述的布片装置，其特征在于，所述塑料膜为透光的塑料薄膜，并且厚度为40μm～80μm。4.如权利要求1所述的布片装置，其特征在于，所述网格板采用金属材料制成。5.如权利要求4所述的布片装置，其特征在于，所述金属材料为不锈钢、铜或者铝合金。6.一种采用权利要求1-5中任意一项所述的布片装置进行布片的方法，其特征在于，包括以下步骤：裁剪塑料膜，将裁剪好的塑料膜完全包覆在布片板的顶面，并将布片板四周多余的塑料膜翻边包覆于布片板的背面；将包覆有塑料膜的布片板一角的底面搭接于直角尺的支承面，同时将两个直角边与直角尺的第一定位面和第二定位面进行抵接，实现布片板在直角尺的定位；将网格板放置于塑料膜的顶面，同时使网格板的两个直角边与直角尺的第一定位面和第二定位面抵接，实现网格板在布片板上的定位；利用真空吸笔吸取并移动osr至网格板的网格中，实现osr在布片板上的布片。

技术总结
本发明公开了一种用于航天器表面OSR的布片装置及方法，该布片装置包括直角尺、布片板、塑料膜、以及网格板；直角尺为直角形结构，并设置有相互垂直的支承面、第一定位面和第二定位面，支承面与水平面平行设置，第一定位面和第二定位面均位于支承面顶部且与竖直面平行设置；布片板为矩形平板；塑料膜用于包覆布片板；网格板由矩形外框和多个隔板构成；多个隔板纵横交叉地分布于矩形框架内，并将矩形外框内的空间分隔为多个网格；网格与OSR形状配合；隔板的厚度等于OSR之间的设定间隙。上述布片装置具有结构简单、成本低、布片快速高效、重复性高的特点，有效地提高了布片的均匀性和粘贴效率，并且适应不同尺寸规格的航天器表面。并且适应不同尺寸规格的航天器表面。并且适应不同尺寸规格的航天器表面。


技术研发人员：张志武 成钢 景兆梅 魏拾成 李雨森 张民涛
受保护的技术使用者：兰州空间技术物理研究所
技术研发日：2023.02.13
技术公布日：2023/5/6