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“太空之吻”用上拧螺丝工人的发明
2019-01-11 17:10  黄海华   来源:解放日报 

  上海航天设备制造总厂有限公司的特级技师王曙群,是一位“拧螺丝”30年的一线工人。他带领团队在航天器对接机构研发中,创新发明多项技术专利,获得2018年度国家科技进步奖二等奖,成为上海唯一的工人获奖者。

  2011年,神舟八号和天宫一号载着由王曙群带领的团队亲手装调的对接机构,上演了一场完美的“太空之吻”表演,使我国成为继俄罗斯、美国之后第三个掌握航天器交会对接技术的国家。

  150万个数据中找到问题

  在上海航天设备制造总厂有限公司的展示厅里有一台对接机构样机,参观者可以清晰地看到锁钩旁的撞击凹痕,这些凹痕真实记录了王曙群团队一次次的努力。对于交会对接任务来说,最关键的是12把锁钩,每把锁钩可产生3吨的力,从而将目标飞行器抓住并锁定。对接时各舱室之间需要“天衣无缝”,分离时又必须保持平稳。因此,这12把锁钩必须同步锁紧、同步分离。但在试验中,12把锁钩总是难以做到同步分离,而且偏差毫无规律可寻。数万个零部件、上万米导线,要在150多万个数据中找到问题,谈何容易。

  为了早日攻克这一难题,王曙群走路时想、睡觉时想,有时在饭桌上还会情不自禁地用手比划。通过近一年的反复试验、摸索,王曙群终于发现在大载荷下钢索会变长,张力会下降,这好比一根橡皮筋,拉的时间长了,就缩不回去了,从而解决了困扰团队近两年的一道难题。

  大幅提高管路密封合格率

  航天器的管路密封性就好比血管对人体的重要性,直接影响航天产品的生命力。据统计,国内外航天产品的失败因素涉及到密封性能与多余物控制的超过30%。王曙群带领团队创新了交变磁场方向垂直于导管的加热感应线圈,改变焊接方式,使检漏管路钎焊装备的合格率由20%提升至99%。中国工程院院士林忠钦评价这一创新技术在密封系统制造领域具有较为实用的推广价值。

  天宫一号发射前,在对接机构最后一项热真空试验时,意外发生了无法解锁的问题。最熟悉对接机构的王曙群被请到现场。他很快将问题定位在锁驱动中的一根传动轴上,由于负荷太大,该轴已经断裂。在改变了材料和加工方式后,故障得以迅速排除,天宫一号如期发射。

  “下车间工作才感觉踏实”

  2011年,神舟八号和天宫一号上演“太空之吻”的那一刻,王曙群心里有些紧张,“就像孩子高考时等在考场外。”成功对接之后,妻子第一时间给他发来短信:“这下你可以安心地睡一觉了。”在攻坚阶段的最后三四年,家就成了一个睡觉的地方。多年来,王曙群没有时间管孩子,也没有时间和家人去旅行,但他为了对接机构殚精竭虑夜不能寐,家人最清楚不过。

  至今,这个团队所提供的对接机构参与了“神舟”“天宫”“天舟”的7次飞行试验任务,圆满完成13次对接试验。以王曙群名字命名的大师工作室近3年累计培养42名高级工、17名技师。

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