2023年6月4日,神舟十五号载人飞船“圆梦”乘组在红白大伞的护佑下,安全返回地球家园。于尧炳看着直播画面,内心激动不已,这是他参与返回任务的第15艘神舟飞船,也是他职业生涯中的最后一艘。次次安全、艘艘平安、回回放心,他和团队几十年来的所有汗水和努力都值了。
▲ 神舟十五号返回舱成功着陆
时光如流,弹指之间,60岁的于尧炳将于今年7月份退休,这已经是他工作的第40个年头了。40年来,作为“全国五一劳动奖章”获得者和五院508所早期唯一的降落伞工艺岗位人员,他一辈子都在跟降落伞打交道。
▲ 于尧炳
逐梦
从返回式卫星降落伞加工开启航天征程
1983年,20岁的年轻小伙儿于尧炳加入了五院508所,成为了一名降落伞加工人员,不过他刚入职就对工作产生了抵触情绪,因为他觉得,裁剪缝纫是“女孩子干的事”。
回到家,于尧炳和父亲说起了这件事。父亲沉思片刻,平静而坚定地对他说:“刚工作怎能说放弃就放弃,不干肯定不行。你有本事就把这个活干好,干得谁都干不过你,那就成了。”他的父亲于继章是508所一名技术一流的老钳工,曾经参与过中国第一颗人造地球卫星东方红一号的研制工作。干了一辈子钳工,谦逊、踏实、朴素的他知道,干航天,心浮气躁是绝对要不得的,必须让儿子尽早认识到这一点。
于尧炳虽然没有完全理解父亲话语背后的深意,但却暗暗把这些话记在了心里,父亲的言传身教让他对航天充满敬畏。
一回到单位,他的师父,同时也是当时降落伞加工组的组长俞纪年给他安排了一件“小”差事——修一台坏了的老缝纫机。于尧炳这时候已经平和了心态,放下了“抵触”,全心投入任务。他花了几天的时间把缝纫机拆了,发现了问题,并在师父的指导下把缝纫机修好了。后来,这台缝纫机陪伴了他很多年。
从那时开始,于尧炳摒弃了对工作的偏见,静下心来,潜心学习钻研降落伞加工。他学习能力和动手能力很强,只用了一两年就掌握了航天产品缝纫的技术要领,之后就在师父的带领下慢慢参与到一些型号任务的降落伞加工工作中,这其中对他影响最大的就是返回式卫星。
20多岁的年轻小伙儿,第一次独立负责返回式卫星降落伞加工工作,压力可想而知。在四川等待卫星返回并为回收做准备工作的15天里,于尧炳的心始终悬着,紧张得睡也睡不好、吃也吃不好,生怕事情没干好出岔子,再加上当地的饭菜很辣,嘴唇长满了泡。卫星返回当天,他坐在直升机上盘旋了两小时找寻落点,当看到那红白相间的伞花掩映在翠绿的树林中,眼泪忍不住流了下来,“感觉到所有的压力在那一刻得到了释放,所有的付出在那一刻得到了回报。”于尧炳回忆说。
▲ 返回式卫星回收现场
降落伞的研制大致分为设计、工艺和加工三个环节。设计人员给出产品要求和图纸,工艺人员据此安排工艺流程、设计工装、编写工艺文件,加工人员按照工艺文件和图纸进行加工。当时降落伞组的工艺师傅即将退休,亟需输入新鲜血液,大家立刻想到了技术过硬、对工作高度认真负责的于尧炳。
未知充满新奇,但更需要追寻的勇气和夜以继日的坚持。转岗不是一件容易的事,工艺岗需要相应学历文凭。为了转岗,于尧炳一鼓作气,在拿到了当年五院“新长征突击手”的荣誉后,顺利考入了电大,开始为胜任新岗位进修。白天工作、晚上学习,间或碰到为期几个月的出差,也不敢落下功课。三年后,勤思好学的他从电大顺利毕业,如愿以偿成为了一名工艺师。在师父的帮助下,于尧炳飞速成长,第二年就编写了508所第一份标准格式降落伞领域工艺文件——《试飞器主降落伞制造工艺规程》,总结并固化了此前降落伞加工和工艺经验,降落伞制造工艺开始有了一个完整的体系。
追寻
从神舟一号到神舟五号大工程带来新机遇
1992年,中国载人航天工程正式立项。于尧炳和团队感到无比兴奋,之前研制返回式卫星降落伞积攒下来的知识、技能、经验派上了用场,年轻人们又找到了一个大展风采、实现梦想的舞台。载人航天工程回收产品研制工作并非那么一帆风顺,真正上手研制的时候,新的问题和挑战接踵而来,其中最大的问题就是超薄伞衣的缝纫。
在飞船降落伞设计中大量采用了当时国际上最先进的高强特纺纤维材料,如凯夫拉纤维、PE纤维、高强锦丝等等。这些材料加工出的降落伞用绳、带、绸,强度高重量轻性能好,但同时也带来了缝纫效率低、缝缩量大、结构尺寸控制难等大量问题。为了解决新材料缝纫中遇到的技术问题,于尧炳充分利用之前型号工作的加工经验,同时查阅书籍、询问相关专家、走访兄弟单位,没日没夜地进行超薄伞衣缝纫、高强连接带拼接等多项工艺攻关,同时对加工环节的工艺进行一些适应性改进。努力终见回报,团队陆续解决了缝纫效率低、缝纫质量不高的问题,并顺利应用到神舟一号的降落伞上。
难题之后还有困难,精进之后还需精益求精。除了伞衣材料,于尧炳和团队还解决了很多降落伞加工方面的难题。伞绳裁剪不精准、缝制强度达不到要求、降落伞结构一致性差、伞衣上的铁环带扣在高速开伞的过程中和布料摩擦造成伞衣损坏……那时,神舟飞船的降落伞研制有太多的新问题需要解决,他们白天干不完活,晚上就接着干,甚至睡在单位,通宵达旦。“当时,我们的想法也很简单,就是把手头的工作干好,不能让整个工程拖在自己手里。”于尧炳说。后来,经过努力,降落伞在裁剪、缝纫、包伞等方面形成了一套完整、规范的流程和工艺方法。
从神舟一号到神舟四号飞船,降落伞工艺已基本成熟、固化。神舟五号飞船是我国第一艘载人飞船,“载人航天,人命关天”,随着检验标准的提高,对降落伞的质量有了更高的要求。当时作为工艺师的于尧炳想方设法对降落伞的加工过程进行质量管控。在整个团队的探索下,他们建立了“质量跟踪卡”制度——加工人员每加工一道工序,都要相应负责人确保检验合格,才能进入下一道工序加工。此外,在包伞环节,团队还形成了照相记录的惯例:每包一步,都留下相应照片,包完以后,负责人把照片集中起来按照顺序检查包伞过程有无问题。后来,这一做法也被五院其他单位点赞和采用。
▲ 神舟五号飞船返回现场
求索
引入新技术,革新旧设备
随着我国载人航天工程进入新的发展阶段,研制并发射多艘神舟载人飞船被提上日程。面对即将到来的高密度生产任务,如何提升神舟飞船降落伞的生产效率,成为了于尧炳的工作重心。
2013年春天,为开展神舟飞船降落伞加工生产线的技术改造,于尧炳搭乘火车前往南京调研,与他一同前往的还有降落伞产品首席专家滕海山。当时,于尧炳设想要建立一个先进的降落伞综合生产线,但是其中降落伞部件在生产过程中的流转问题一直解决不了——在对伞衣进行缝纫时,缝纫机要在伞衣的不同位置进行走线,缝纫机的位置都是固定的,这就导致每换一个位置走线,都要对伞衣进行一次挪动,而面积为1200平方米、重量达90多公斤的伞衣,挪动起来非常不方便,更重要的是,伞衣在挪动过程中不可避免地会受到损伤。
“伞衣一直挪来挪去是有质量风险的。”火车上,滕海山说。
“我们能不能反着来,以前都是让缝纫机不动,而伞衣一直在挪动。要是有个办法能让伞不动,而去挪动缝纫机的位置,不就好了嘛?”于尧炳把自己酝酿已久的思路和盘托出。
有时,创意仅仅是一次思考方式上的转变。于尧炳继续说道:“我们用‘一口大锅’,然后将伞衣平摊在这口‘锅’上,再将缝纫机的位置由固定式转变为可移动式,让其围着‘锅’来回转动,这样就可以实现伞不动、缝纫机动的效果。”
回北京后,于尧炳和滕海山便开始着手这口“锅”的制造。当他们提出这个创意时,许多厂商纷纷摇头表示,没有机器能做出来那么大的一口“锅”。据于尧炳回忆,他们最后找到一家生产锅炉的厂家造出了这样一口大“锅”。
这口“锅”承担了神舟飞船降落伞缝纫过程中70%的工作量,极大提升了降落伞的生产效率,并且沿用至今。后来,于尧炳和同事又给这口“锅”起了个名字——大伞加工中心。
▲ 大伞加工中心
不止大伞加工中心,在这条漫长的技术改造的道路上,于尧炳和同事在降落伞工艺技术与加工设备上做出了多项革新,使降落伞生产逐步实现自动化与数控化。
2015年,降落伞加工中心引入激光裁切设备,代替手工裁切。激光裁切设备通过高温切割的方式提高了裁剪精度,并且裁剪后可以自动封边,提高了缝合强度,提升了效率。
▲ 激光裁切设备
2016年,降落伞加工中心引入线迹检测仪,通过图像识别缝纫之后线迹的针数。此前,线迹的针数都是由检验人员拿着尺子一点一点去数。
2017年,降落伞加工中心引入了数控缝纫机、材料自动检验系统、包伞机……
如今,在508所降落伞研制中心的生产现场,这些新工艺与新设备,支撑了我国多项重大工程任务中降落伞的研制,助力夯实五院在我国航天器回收着陆领域一枝独秀的专业地位。
育人
降落伞研制,后继有人
2010年7月,降落伞研制中心来了12个新人,其中就有现任神舟飞船降落伞与新一代载人飞船试验船降落伞的主管工艺师杨霞,她忘不了自己和师父于尧炳第一次见面的场景。
此前,于尧炳是中心唯一的降落伞工艺岗位人员,他开始思考培养加工中心新工艺师的计划。据杨霞回忆,于尧炳挑选徒弟有自己的一套办法。刚入职的第一周,他给新人们布置了画图的作业以检查他们的理论功底,第二周让这些新人直接上机器来考察他们的实操能力。两周后,杨霞成为了于尧炳的第一位徒弟。后来杨霞曾问过师父,为什么当时挑中了她。于尧炳告诉杨霞,降落伞工艺是一个十分细致的活,杨霞的稳重与踏实是挑中她的一个重要原因。
刚入职的那几年,杨霞在于尧炳的指导下开始学习样板制作、编制工艺文件,也在神舟降落伞的工艺加工项目中不断锻炼自己。杨霞回忆,“几乎从没见过师父生气或者说话很大声的样子,他总是耐心地引导并委婉地告知如何才能做得更好,不断培养我解决问题的能力。”
后来,于尧炳又陆续收了几个徒弟,对他们耐心指导、悉心培养。自神舟飞船组批投产后,于尧炳觉得他的几个徒弟都已经成长为可以独当一面的主管工艺师了,于是他便决定将更多机会留给年轻人,自己则转当指导与把关角色,每天帮助他们审查工艺文件,现场指导降落伞工艺加工,无论什么疑难杂症到了于尧炳手中,都能凭借其丰富的经验化解。
▲ 神舟飞船主伞检验
2016年,杨霞开始担任新一代载人飞船试验船降落伞的主管工艺师。考虑到试验船返回舱的重量比神舟飞船大,若还是沿用神舟飞船的单伞结构,试验船降落伞的面积也要远远大于1200平方米,这在研制过程中很难满足要求。设计团队采用了群伞结构,用三顶主伞帮助返回舱减速,这在国内属首创。
三顶伞的结构一致性是研制过程的一个关键点。为此,杨霞和团队发明了一台数字拉布机,将拉布过程中所需要的张力数值化,以数值的一致性确保张力的一致性。在此之前,加工人员都是凭借经验手工拉布,所需张力很难保持一致。数字拉布机极大保证了新一代载人飞船试验船三个主伞在结构上的一致性。同时,数字拉布机的效率更高,将加工一顶伞所需要的时间减少了30%左右。
“杨霞真的是做了一件大事。”后来,于尧炳谈到这件事时总会这样说。
重大工程任务历练人才,重大工程任务更渴盼人才!
李少腾,2014年入职,担任天问一号降落伞的主管工艺师。
林汝领,2015年入职,担任嫦娥五号降落伞的主管工艺师。
……
在这份名单中,年轻人们正接过师父的接力棒,全力奋战在各个型号任务降落伞的研制一线。新一代“回收铁军”将继续坚守在航天回收着陆专业的一线,向着更远的方向挺进。
如今,又见红白伞花绽放,时光仿佛倒回到了40年前于尧炳第一次独立负责的返回式卫星降落伞落地的那个下午。40年和降落伞相依为伴的岁月,刹那间一一浮上心头,这其中有“行到水穷处”的艰难,有“柳暗花明又一村”的喜悦,有“不忘初心方得始终”的坚守,更有亲眼见证并经历载人航天三十年从无到有、从有到强,那独属于航天人的自豪与荣光。
遥瞰星河,凡星微光;逐梦寰宇,不负华年。