本发明涉及一种直接力发动机活塞装配装置及使用方法，属于直接力发动机装配。
背景技术：
1、直接力发动机主要用于飞行器的变轨以及姿态调节，其原理主要通过阀门控制活塞来实现变轨方向上的喷管开启与关闭，因此活塞与阀体的可靠装配是直接力发动机生产的重要环节。在活塞凹槽内套有活塞环，其具有保持阀体与活塞密封的作用。由于活塞头部按喷管内型面加工具有特殊型面，其头部直径大于带活塞段直径，不同于普通圆柱形活塞，属于异形活塞。此外，阀体内结构半封闭，空间狭窄受限，因此无法使用活塞环压缩器进行活塞装配。
2、目前，在无法使用活塞环压缩器的状态下，使用台钳夹紧阀体外圆后，人工用橡胶锤敲击活塞的方法来进行装配。现有方式，对操作人员的技术要求较高，装配的一致性较差。由于活塞环加工时的误差及毛刺，且没有使用活塞环压缩器，造成装配时活塞环与阀体间阻力大，装配困难，并且由于敲击的施力方向不易控制，与阀体孔轴线对中性差，这些因素都可能导致活塞歪斜变形造成活塞卡死甚至报废。因此，急需一种直接力发动机活塞装配装置。
技术实现思路
1、本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出了一种直接力发动机活塞装配装置及使用方法，解决现有人工敲击施力方向与阀体孔轴线不对中以及异形活塞在狭窄空间内无法使用活塞环压缩器，导致的装配阻力大、活塞歪斜变形等问题。
2、本发明的技术解决方案是：
3、一种直接力发动机活塞装配装置，包括导向工装、定位工装和顶压模块；
4、所述定位工装是整个装置的基座，用于对阀体进行定位、夹紧；
5、所述导向工装安装在阀体和活塞之间，包括导向环和夹紧体；导向环与装有活塞环的活塞接触，在装配时用于支撑活塞，引导活塞压入阀体，在顶压时用于收缩活塞环；夹紧体套在导向环外部；
6、所述顶压模块通过支撑柱连接在定位工装上，位于导向工装的上方，向下移动顶压活塞，完成活塞与阀体装配。
7、优选的，所述导向环为可拆分结构，包括凸半圆环与凹半圆环，在两半圆环接触面上端处，凸半圆环有两个梯形榫头，凹半圆环有两个梯形榫槽，榫头与榫槽配合，在组合导向环时起定位作用；
8、导向环内部型面自上而下为大圆柱面接圆锥面，再过渡到小圆柱面；大圆柱面内径大于活塞头部直径；圆锥过渡面用于导向活塞进入阀体孔并压缩活塞环；小圆柱面内径与阀体孔内径一致，对接阀体孔。
9、优选的，所述夹紧体包括套筒、底盘、胀环、压紧螺钉；
10、所述套筒侧壁有一条开口，内侧与导向环外壁接触，外侧上端有圆锥凸缘；
11、所述底盘为圆环形，均布n个螺纹孔，支撑套筒圆锥凸缘底部；
12、所述胀环均布n个通孔，通孔与螺纹孔一一对应；胀环侧壁有一条开口，内侧为圆锥面与套筒凸缘紧贴；
13、n个所述压紧螺钉穿过通孔拧入底盘的螺纹孔中。
14、优选的，所述定位工装包括底座、定位体和固定体；
15、所述底座中间有通孔，上表面为圆环型凸台，所述凸台是阀体的垂直定位平面；
16、所述定位体包括定位套、定位销、弹簧和端盖；定位套是定位体的外壳体，顶端有凸缘，用于在底座上的固定，尾端内孔有螺纹用于与端盖连接；定位销中心有通孔，头部为带锥角圆柱，圆锥面与阀体内孔接触，圆柱面与定位套间隙配合，尾部套有弹簧，弹簧带动定位销在定位套中伸缩；
17、所述固定体有对称两组，每组具有一个j型结构的压块、加长杆、螺杆；压块头部为半圆柱结构与阀体上端面接触，尾部有长方形缺口，缺口两侧有一对轴心相同圆孔，与头部扁平带有定位孔的加长杆通过销连接形成铰链副；压块中部有一长圆孔，螺杆穿过长圆孔，下端螺纹与底座连接，上端连接一个压紧螺母，通过拧紧螺母压紧阀体。
18、优选的，所述顶压模块包括平台、气缸、轴承、导杆、限位环、球头组件和顶盖；
19、所述平台通过支撑柱与底座连接，气缸与轴承安装于平台上，气缸设有三位五通中封电磁阀；所述球头组件与气缸顶杆连接；
20、所述顶盖与球头组件连接；顶盖包括带有凸缘的金属圆柱体、软材料圆柱，二者通过胶黏剂粘接而成；软材料圆柱端内部加工有活塞头部形状型面，金属凸缘两端分别与所述导杆连接，各导杆穿过轴承，导杆另一端用螺栓锁紧具有弹性的限位环。
21、优选的，所述球头组件包括球壳座、球销、衬套、保持环和压紧块；
22、所述球壳座上端与气缸顶杆连接，球壳座与球销之间的衬套是由自润滑材料制成的球形套，带有若干条开槽，槽内嵌有润滑脂；衬套套入球销上，起润滑作用；所述保持环穿过球销与衬套贴合限制球销摆动角度；所述压紧块外圈有螺纹与球壳座内螺纹连接，支撑保持环。
23、优选的，所述气缸的电磁阀受plc控制；通过控制通气时间，气缸提供不同的顶压行程。
24、一种直接力发动机活塞装配方法，应用直接力发动机活塞装配装置，包括：
25、将装好活塞环的活塞放入导向环中，放置于阀体内孔处；再将夹紧体从上穿过活塞放入阀体内凸台上，拧紧压紧螺栓，使夹紧体外侧压紧阀体凸台所在平面内壁，内侧压紧导向环；
26、将阀体置于定位工装底座上环形凸台处，使定位体锥面顶在阀体内孔处，以阀体底面与内孔作为定位基准，完成阀体定位；将固定体头部接触阀体上端面，拧紧固定体上的压紧螺母；
27、启动顶压模块短行程模式，向下顶压活塞大端，将活塞上的活塞环全部压入阀体内孔内后，顶压模块返程，完成初步装配；
28、拧松夹紧体后，从阀体上移出夹紧体，将导向环向上抬起至活塞顶部，拆分后平移远离活塞，再垂直移出阀体；
29、启动顶压模块长行程模式，向下顶压活塞大端，将活塞装配到位后，顶压模块返程，移出阀体，完成阀体与活塞装配。
30、本发明与现有技术相比的优点在于：
31、(1)本装置以阀体内孔为水平基准的定位方式，比起台钳以阀体外圆为基准定位，避免了外圆中心与孔中心的同轴度偏差。
32、(2)本装置通过可拆分式导向环与夹紧体的配合实现了异形活塞在狭窄空间装配过程中对活塞环的压缩作用，比起没有活塞环直接装配，减小了装配的阻力，同时对活塞环的精度和表面质量的要求可适量降低。
33、(3)本装置通过气缸顶压代替人工敲击，实现了半自动化，减小了工人的劳动强度，提高了装配的一致性和稳定性，气缸与顶盖采用球头组件连接和导杆导向，可以避免施力方向与阀体孔轴线的偏差导致活塞环挤压变形，造成阻力增大、活塞歪斜变形问题。
1.一种直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，包括导向工装、定位工装和顶压模块；
2.根据权利要求1所述的一种直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，所述导向环为可拆分结构，包括凸半圆环与凹半圆环，在两半圆环接触面上端处，凸半圆环有两个梯形榫头，凹半圆环有两个梯形榫槽，榫头与榫槽配合，在组合导向环时起定位作用；
3.根据权利要求1所述的一种直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，所述夹紧体包括套筒、底盘、胀环、压紧螺钉；
4.根据权利要求1所述的一种直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，所述定位工装包括底座、定位体和固定体；
5.根据权利要求1所述的一种直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，所述顶压模块包括平台、气缸、轴承、导杆、限位环、球头组件和顶盖；
6.根据权利要求5所述的一种直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，所述球头组件包括球壳座、球销、衬套、保持环和压紧块；
7.根据权利要求5所述的一种直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，所述气缸的电磁阀受plc控制；通过控制通气时间，气缸提供不同的顶压行程。
8.一种直接力发动机活塞装配方法，应用权利要求4所述的直接力发动机活塞装配装置，其特征在于，包括：
