Складання другого ступеня ракети-носія

Конструкція другого ступеня носія, в загалі, може мати приладовий відсік, паливні баки або єдиний паливний відсік, перехідний міжбаковий, хвостовий та перехідний міжступеневий відсіки (рис. 1).

Рис. 1. Варіант конструктивно-компонувальної схеми другого ступеня носія:

1 – приладовий відсік; 2 – люк приладового відсіку; 3 – бак окислювача;
4 – зовнішній жолоб для трубопроводів і кабелів; 5 – міжбаковий перехідний відсік; 6 – бак пального циліндрично-торової конструкції; 7 – хвостовий відсік; 8 – маршова двигунна установка; 9 – рульова двигунна установка;

10 – гальмівні твердопаливні двигуни; 11 – теплоізоляційне покриття на днищах бака окислювача; 12 – прилади

До основних операцій складання другого ступеня носія належать наступні:

1. Вхідний контроль всіх відсіків, вузлів, агрегатів, деталей.

2. Монтажні роботи у хвостовому відсіку.

3. Монтажні роботи в приладовому відсіку.

4. Встановлення клапанів.

5. Встановлення екранів і трубопроводів в тунельній частині бака пального та обмотування клапанів і трубопроводів теплозахисними екранами.

6. Зварювання нероз’ємних стиків трубопроводів.

7. Монтаж жолобів на баках.

8. Встановлення клапанів на двигунній установці.

9. Пневмовипробування двигунної установки.

10. Електровипробування двигунної установки.

11. Монтаж автоматики у паливному відсіку до стикування двигунної установки.

12. Встановлення держателів на раму двигунної установки.

13. Стикування двигунної установки до бака пального.

14. Монтаж автоматики після стикування двигунної установки та обмотування екранами магістралей і патрубків.

15. Монтаж трубопроводів після стикування двигунної установки їх зварювання. Обмотування екранами магістралей і патрубків.

16. Стикування приладового відсіку до бака окислювача.

17. Стикування хвостового відсіку до бака пального.

18. Встановлення знімного обладнання.

19. Встановлення приладів та датчиків.

20. Монтаж блока терморегуляції,

21. Монтаж кулебалонів.

22. Монтаж кабелів.

23. Встановлення піротехнічних пристроїв.

24. Стикування рознімань трубопроводів.

25. Стикування штепсельних з’єднань.

26. Стикування фермово-каркасного перехідного відсіку до хвостового відсіку.

27. Гідровипробування та проливання ступеня.

28. Пневмовипробування ступеня.

29. Відстикування фермового перехідного відсіку.

30. Встановлення теплозахисту на торці хвостового відсіку.

31. Перевірка стикування перехідників «О» і «П» з наземними обладнаннями або трубопроводами першого ступеню та встановлення на них заглушок.

32. Визначення ваги та вихідних геометричних параметрів ступеня.

33. Крутіння ступені та її загальний огляд.

Наведений перелік операцій не є типовим, оскільки технологія складання в першу чергу залежить від конструкції ступеню, але у ньому визначається принциповий підхід до побудови технологічних процесів складання другого і третього ступенів ракетоносія.

У хвостовому відсіку та тунелі бака пального виконується монтаж трубопроводів окислювача і пального, які з’єднують баки з двигунною установкою, елементів автоматики та системи наддуву баків, заправно-зливних клапанів. У приладовому відсіку встановлюються елементи системи наддуву та керуванням тиском в баках паливного відсіку. У жолобах прокладаються трубопроводи елементів автоматики та систем керування наддуву баків.

Перевірка цілісності струмових жил робочих і дублюючих ланцюгів кабельної мережі виконується таким чином:

1) відстиковуються штепсельні рознімання від приладів, датчиків, елементів автоматики та приєднуються до технологічних кабелів які ведуть до спеціального пульта;

2) з пульта у кожний кабель подається електричний струм. Прилади пульта фіксують наявність струму та напруги і вимірюють омічний опір кожної пари жил;

3) від технологічних кабелів відокремлюються штепсельні рознімання бортових кабелів;

4) штепсельні рознімання очищуються, знежирюються. Їх різьбова частина змащується. Рознімання стикуються до своїх місць за маркуванням.

Дублюючими ланцюгами кабельної мережі називається струмові жили або кабелі які не приймають участі у роботі основної кабельної мережі, але вони приєднані до приладів та автоматики. Якщо, основний кабель або жили кабелю з будь-якої причини зруйнувались, то починають функціонувати дублюючі ланцюги.

Перед заварюванням нероз’ємних стиків трубопроводів штепсельні рознімання повинні бути відокремленні від приладів та датчиків, щоб електричний індуктивний струм, який може виникати в кабелях, не потрапив у прилади.

Для забезпечення співвісності зварювальних стиків, зазорів у стикові, а також можливості виконання прихвачування з’єднання, на стики встановлюються базувальний центратор (рис. 2). Кінцеві частини трубопроводів закріплюються в центраторі, контролюються зазор між зварювальними кромками, їх перекіс, виконується прихвачування.

Рис. 2. Схема базувального центратора стиків трубопроводів перед зварюванням:

1 – ліва скоба; 2 – права скоба; 3 – прийомне кільце; 4 – шпилька; 5 – притискне кільце; 6 – шайба; 7 – гайка; 8 – поздовжня поверхня базування направляючого бурта, на який встановлюється зварювальний апарат; 9 – радіальна поверхня базування, до якої притуляється зварювальний автомат; 10 – поздовжні поверхні базування трубопроводів

Після точкового прихватування центратор демонтується. Зварювання виконується за розглянутою методикою зварювання неповоротних стиків трубопроводів.

Підготування ступені до зварювальних робіт здійснюється таким чином:

– перевіряється наявність технологічних неметалевих кришок на відстикованих штепсельних з’єднаннях кабелів і приладів та технологічне тимчасове кріплення штепсельних з’єднань біля своїх приладів, автоматики та іншого;

– перевіряється монтаж усіх трубопроводів, які будуть зварюватись;

– знежирюється всі зварювальні стики протиранням серветкою намоченою у спирті та віджатою перед встановленням зварювального автомату.

При виконані будь-яких робіт з двигуною установкою забороняється навантажувати її поверхні, ходити по ній або опиратися на неї. При зберіганні, транспортуванні та монтажних роботах запобігати пошкодженням і забрудненню елементів двигуннної, а також появі вологи або корозії на поверхнях її складальних одиниць.

Стикування двигуної установки до бака пального, яка входе в тунель бака здійснюється за допомогою стикувального візка (рис. 3).

Перед стикуванням двигуна перевіряється зовнішнім оглядом тунель та заднє днище бака пального на відсутність механічних пошкоджень конструкції, бортової кабельної мережі, пневмо та гідро системам і теплоізоляції, а також відсутність сторонніх предметів. Готується до роботи стикувальний візок двигуної установки. Перевіряються гальма, надійність кріплення, противаги та підставки, яка держить її конструкцію. Візок за допомогою мостового крана переставляється на залізничні рейки біля заднього торця бака пального.

Рис. 3. Схема стикування двигунної установки в тунелі бака пального:

1 – бандаж; 2 – бак пального; 3 – двигуна установка; 4 – болт;

5 – транспортувальне кільце; 6 – противага двигунній установці;

7 – трубчасті сегменти; 8 – монтажний роликовий візок; 9 – стикувальний візок двигунної установки; 10 – рама двигуна; 11 – внутрішній силовий шпангоут циліндрично-торового бака

До транспортувального кільця двигунної установки приєднують кантувальне пристосування (рис. 4), перевертають її в горизонтальне положення, встановлюють на свій візок та закріплюють до нього. Кантувальне пристосування відстиковується та кладеться на місце зберігання.

Рис. 4. Схема кантувального пристосування: 1 – кантувач, який приєднується до траверси мостового крану; 2 – перехідник; 3 – транспортувальне пристосування

Двигунна установка підкочується до бака на відстань 50...100 мм, сполучаються однойменні площини стабілізації та осі стикувальних отворів шпангоута бака і опорних п’ят рами двигуна. Двигунна установка подається до стикування з встановленим трубопроводом запуску турбонасосного агрегату. Стикувальні поверхні притуляються одна до одної та з’єднуються технологічними гвинтами за допомогою моментного ключа. У даному випадку, в умовах одностороннього доступу, використовується гвинтове з’єднання для закріплення опорних п’ят рами на шпангоуті.

Від транспортувального кільця відокремлюються трубчаті сегменти і відстиковується двигунна установка. Візок відкочується. Двигунна установка закріплюється до бака штатними гвинтами, з послідовною заміною технологічних гвинтів на штатні. Виконується стопоріння і пламбування гвинтів за допомогою контровочного дроту (рис. 5).

Рис. 5. Схема стопоріння гвинтів кріплення двигунної установки (пломба не наведена): 1 – гвинт; 2 – контровочний дріт; 3 – закрутка; 4 – контровочний отвір; 5 – опорна п’ята рами двигунної установки

Закрутка дроту повинна здійснюватись таким чином, щоб утворювався крутячий момент у напряму затягування гвинтів, та, щоб проміж витками дроту не було зазорів.

Транспортувальне кільце мостовим краном демонтується з візка та кладеться в місце зберігання. Від двигунної установки за допомогою крана відстиковуються трубчаті сегменти та стикуються до транспортувального кільця. В точках на баці і двигунній установці, вказаних кресленням, виконується металізація і перевіряється можливість проходження електричного струму між цими точками. Продзвонюються струмопровідні жили температурних датчиків.

Гідровипробування на міцність з’єднань магістральних трубопроводів та їх проливання виконується на спеціальному стенді, випробування на герметичність систем окислювача і пального – у вакуумній камері, аналогічно випробуванням першого ступеня. Перевірка і контроль пневмосистем високого і низького тисків виконується також аналогічно випробуванням першого ступеня.

До заключних операцій відносяться такі операції:

1. Встановлюється теплозахист в приладовому та хвостовому відсіках.

2. Закриваються кришками жолобу з трубопроводами та кабелями.

3. Перевіряється стикування заправних патрубків з наземним обладнанням за допомогою їх імітаторів і встановлення на патрубки заглушок.

4. Перевіряються порожнини приладового та хвостового відсіків на відсутність сторонніх предметів. Закриваються кришками люки та пломбуються.

5. Ступень оглядається та прокручується з метою перевірки відсутності сторонніх предметів.