一种探空火箭发射装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种探空火箭发射装置，该发射装置采用下挂式装填，螺旋升降机起竖，具有全自动起竖、回转功能，操作简单、可靠性高等优点。该探空火箭发射装置包括基座、回转装置、螺旋升降机、起竖臂、辅助支撑装置和横向支撑装置。其中回转装置安装在基座上，回转装置相对于地面可以转动，使该发射装置具备方位角自动调整功能；耳轴支座固定在回转装置上，起竖臂与耳轴支座销接，采用机械下挂式将火箭水平装填在起竖臂下方，通过螺旋升降机实现火箭的起竖发射。

A sounding rocket launcher

The invention provides a sounding rocket launcher. The launcher adopts a down-hanging type of loading, a helical elevator is erected, and has the functions of automatic erection and rotation, simple operation and high reliability. The sounding rocket launcher comprises a base, a rotary device, a screw elevator, a lifting arm, an auxiliary support device and a lateral support device. The rotating device is installed on the base, and the rotating device can rotate relative to the ground, so that the launching device has the function of automatically adjusting azimuth angle; the trunnion support is fixed on the rotating device, the erecting arm is pinned to the trunnion support, and the rocket is loaded horizontally under the erecting arm by means of mechanical down-hanging, which is realized by the screw elevator. The launching of rockets.

【技术实现步骤摘要】
一种探空火箭发射装置
本专利技术涉及一种火箭发射装置，具体涉及一种探空火箭发射装置。
技术介绍
传统探空火箭采取上托式发射，火箭通过滑块水平上托装填在导轨定向器凹槽内，导轨通过螺栓拧紧至起竖臂上。火箭装填时需要吊车吊装火箭。传统火箭发射执行机构是液压系统中的液压缸，推动起竖臂完成起竖动作。需要配备液压系统，而且发射准备过程中液压缸会发生负载大小和方向变化，造成发射抖动，容易损坏设备。传统的火箭起竖采用象限仪观察俯仰角变化，当接近发射俯仰角时，采用人工操作微调的方式使其达到发射俯仰角；火箭射向采用经纬仪测量确定；不具备自动调整功能。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种全自动探空火箭发射装置，该发射装置采用下挂式装填，螺旋升降机起竖，具有全自动起竖、回转功能，操作简单、精度高、可靠性高。所述的探空火箭发射装置包括：基座、回转装置、螺旋升降机、起竖臂和耳轴支座；所述基座与发射场坪的地基基础板固接；所述耳轴支座通过回转装置安装在所述基座上，所述起竖臂的一端与所述耳轴支座上的支耳销接；所述耳轴支座和起竖臂能够在所述回转装置的带动下绕竖直方向转动，以改变发射装置的方位角；所述螺旋升降机为螺杆螺母配合机构，其螺杆的一端与起竖臂铰接，且在该端设置有用于驱动所述螺杆转动的电机；另一端与螺母相连接，所述螺母与耳轴支座的上支耳铰接；待发射的探空火箭采用下挂式装填，即沿所述起竖臂的长度方向安装在起竖臂的下方；在螺旋升降机的带动下转动，使发射装置实现0°到90°之间任意角度的瞄准。所述回转装置包括：上法兰、回转盘和下法兰，所述回转盘包括转动部分和固定部分；所述回转盘的转动部分通过上法兰与耳轴支座的相连；固定部分通过下法兰与基座连接。还包括横向支撑装置，所述横向支撑装置支撑在起竖臂的下方远离基座的一端；所述起竖臂处于水平状态时，一端通过支耳与耳轴支座销接，另一端通过所述横向支撑装置支撑。在所述耳轴支座上，起竖臂的相对侧安装有用于在所述起竖臂处于竖直状态时对其进行辅助支撑的辅助支撑装置。有益效果：(1)该发射装置采用下挂式装填发射模式，和传统的上托式装填相比，避免了执行机构承受负载的冲击，无需吊车吊装，节省作业时间，降低人力物力成本。(2)采用电动螺旋升降机传动式起竖、回转装置可远端自动控制俯仰角、方位角调节和锁定，俯仰精度可达0.1°，发射装置导轨总长12m，可满足质量3吨火箭的起竖发射。(3)起竖臂和耳轴支座相连，耳轴支座与基座之间通过回转装置连接，回转装置相对于地面可以转动，因而发射装置具备方位角自动调整功能，避免了传统发射装置方位角调整时需要整体拆卸重装的问题；且回转装置采用集成式回转驱动装置，具有体积小、抗倾覆能力强的特点。(4)起竖臂采用变截面桁架结构，质量轻，刚度大；分段式拼接导轨采用整体安装，解决了大型复杂结构件变形协调问题和大悬臂长导轨负载形变问题。导轨设计有挂装接口，可以适应小型火箭发射挂装要求。(5)通过横向支撑装置和辅助支撑装置分别可靠实现水平状态和起竖状态下的安全防护，减少发射时的振动对执行机构影响。(6)在耳轴支座后部设计有耳轴支座配重体，内部填充有配重块，能减小回转装置受到起竖臂给的倾覆力矩，防止发射装置侧向倾倒。(7)发射装置上重要结构件均设计有燃气导流防护罩，能有效防止高温高速燃气流冲击导致的结构件破坏。附图说明图1为该发射装置的结构示意图；图2为该发射装置起竖状态的示意图。其中：1-起竖臂、2-手动起吊葫芦、3-横向支撑装置、4-火箭、5-螺旋升降机、6-耳轴支座、7-回转装置、8-燃气防护板、9-基座、10-辅助支撑装置。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本实施例提供一种全自动高精度的探空火箭发射装置，用于发射起飞质量不大于3000kg，有效探空高度350km及以下的探空火箭。如图1和图2所示，该探空火箭发射装置包括基座9、回转装置7、螺旋升降机5、起竖臂1、辅助支撑装置10、耳轴支座6和横向支撑装置3。其中基座8和耳轴支座6主体部分采用铸钢铸造而成，铸造后进行超声波探伤、精加工。起竖臂1采用钢管和槽钢相结合的桁架机构，并辅以加强筋等焊接，焊接后一次加工而成；起竖臂1上的导轨由三件短导轨拼接而成，销装后进行精加工。该发射装置整体装配在地基基础板上，地基基础板预埋在发射场坪。现场装配时，用螺栓将基座9固定在地基基础板上，根据基本射向放置好基座9位置，其中检修口正中心对应的加强筋为基本射向。在基座9上端面通过下法兰安装回转装置7，所述回转装置7采用集成式回转驱动装置，包括上法兰、回转盘和下法兰，所述回转盘采用单驱动回转盘，其包括可以转动的上部和固定的下部。回转盘可以转动的上部与上法兰的下表面连接，上法兰的上部与耳轴支座6的下表面连接；回转盘不能转动的下部的下表面与下法兰的上表面相连接，下法兰的下表面与基座9连接，所述回转盘内部为蜗轮蜗杆结构，由伺服电机带动蜗杆转动，蜗杆带动涡轮转动，从而实现回转盘的转动，进而带动耳轴支座及其上的起竖臂和火箭一起回转，即实现上支耳可以相对基座(地面)转动。该集成式回转驱动集成了蜗轮蜗杆减速、回转支承的功能，具有体积小、抗倾覆能力强的特点。安装时，确保回转装置7中伺服电机的轴线平行于基本射向，耳轴支座6通过上法兰安装在所述回转装置7的上方，确保耳轴支座后支耳(所述后支耳为起竖臂与耳轴支座连接的支耳，起竖臂的中心线与该支耳方向平行)方向与基本射向一致。初始时，起竖臂1处于水平状态，起竖臂1的一端通过支耳与耳轴支座6销接，另一端的底部通过横向支撑装置3支撑，实现水平状态下的安全防护。螺旋升降机5为螺杆螺母配合机构，其螺杆的一端与起竖臂1铰接，且在该端设置有用于驱动所述螺杆转动的电机；另一端与螺母相连接，所述螺母与耳轴支座6的上支耳铰接。当电机带动螺杆正向转动时，螺母沿着螺杆做直线运动，螺杆与起竖臂相连接的一端与螺母的距离变小，由于螺母铰接在上支耳上，因此距离变小实际上是螺杆拉起起竖臂，完成起竖升起动作。反转时，螺杆与起竖臂相连接的一端与螺母的距离变大，完成下降动作。在所述耳轴支座6上，起竖臂1的相对侧安装辅助支撑装置10，当发射装置处于起竖状态时，辅助支撑装置10实现起竖状态下的安全防护。在所述耳轴支座6安装辅助支撑装置10的一侧设置有轴支座配重体，内部填充有配重块。该发射装置的工作原理为：采用该发射装置发射探空火箭时，首先采用控制系统进行初始方位角标定。然后用对接架车和手动起吊葫芦进行火箭下挂式装填，即将待发射的探空火箭安装水平安装在起竖臂1的下方。然后分别进行发射装置俯仰角和方位角的调整：发射装置俯仰角调整时，控制螺旋升降机中的起竖电机工作，带动螺旋升降机内的丝杠转动，通过固定的铜螺母拉动起竖臂完成起竖动作。俯仰角接近要求值时，通过反馈修正提高俯仰角调整精度。发射装置方位角调整时，控制回转装置中的回转电机工作，带动起竖臂和耳轴支座同时回转，完成发射装置方位角调整，通过反馈修正提高方位角调整精度。当俯仰角和方位角均调整至要求值后，通过发控装置发射探空火箭。当需要进行探空火箭风偏修正时，回转装置中的回转电机和螺旋升降机中的起竖电机同时工作，带动起竖臂和耳轴支座在起竖的同时回转，完成发射装置瞄准角调整，提高了调整精度和调整时间。综上所述，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种探空火箭发射装置，其特征在于，包括：基座(9)、回转装置(7)、螺旋升降机(5)、起竖臂和耳轴支座(6)；所述基座(9)与发射场坪的地基基础板固接；所述耳轴支座(6)通过回转装置(7)安装在所述基座(9)上，所述起竖臂(1)的一端与所述耳轴支座(6)上的支耳销接；所述耳轴支座(6)和起竖臂(1)能够在所述回转装置(7)的带动下绕竖直方向转动，以改变发射装置的方位角；所述螺旋升降机(5)为螺杆螺母配合机构，其螺杆的一端与起竖臂(1)铰接，且在该端设置有用于驱动所述螺杆转动的电机；另一端与螺母相连接，所述螺母与耳轴支座(6)的上支耳铰接；待发射的探空火箭采用下挂式装填，即沿所述起竖臂(1)的长度方向安装在起竖臂(1)的下方；在螺旋升降机(5)的带动下转动，使发射装置实现0°到90°之间任意角度的瞄准。

【技术特征摘要】
1.一种探空火箭发射装置，其特征在于，包括：基座(9)、回转装置(7)、螺旋升降机(5)、起竖臂和耳轴支座(6)；所述基座(9)与发射场坪的地基基础板固接；所述耳轴支座(6)通过回转装置(7)安装在所述基座(9)上，所述起竖臂(1)的一端与所述耳轴支座(6)上的支耳销接；所述耳轴支座(6)和起竖臂(1)能够在所述回转装置(7)的带动下绕竖直方向转动，以改变发射装置的方位角；所述螺旋升降机(5)为螺杆螺母配合机构，其螺杆的一端与起竖臂(1)铰接，且在该端设置有用于驱动所述螺杆转动的电机；另一端与螺母相连接，所述螺母与耳轴支座(6)的上支耳铰接；待发射的探空火箭采用下挂式装填，即沿所述起竖臂(1)的长度方向安装在起竖臂(1)的下方；在螺旋升降机(5)的带动下转动，使发射装置实现0°到90°之间任意角度的瞄准。2.如权利要求1所述的探空火箭发射装置，其特征在于，所述回转装置包括：上法兰、回转盘和下法兰，所述回转盘包括转动部分和固定部分；所述回转...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，赵宪斌，曾志，张乐，尤军峰，杨森，管莉，刘伟凯，彭勤素，许宏涛，张佳兴，金少英，高昱，彭庄杰，
申请(专利权)人：西安航天动力技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61