一种固体助推器连接解锁装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种固体助推器连接解锁装置，包括有：助推支座，包括有锥形凸台、上连接壁板和下连接壁板，所述锥形凸台斜仰设置，且所述锥形凸台的一端通过扩散筋结构连接所述上连接壁板和下连接壁板，所述上连接壁板、所述下连接壁板上下相对设置；所述锥形凸台的另一端上同轴套设置有一球头；法兰盘，中心设置有一与所述球头相匹配的球窝，所述球头安装在所述球窝内实现球铰接；切割装置，将所述球头限位在所述球窝内；所述切割装置切断，所述球头脱离所述球窝实现解锁。本发明专利技术提供的固体助推器连接解锁装置，实现了固体助推器的连接承载、角度补偿、解锁等功能，具有连接解锁可靠性高、角度补偿量大、径向空间小、偏置集中力扩散均匀、装配简易等效果。

A Solid Booster Connecting and Unlocking Device

The invention discloses a solid booster connection unlocking device, which comprises a booster support, including a conical convex platform, an upper connecting wall plate and a lower connecting wall plate. The conical convex platform is pitched, and one end of the conical convex platform is connected with the upper connecting wall plate and the lower connecting wall plate through a diffusion rib structure. The upper connecting wall plate and the lower connecting wall plate are relatively arranged. The coaxial sleeve at the other end of the conical convex platform is provided with a ball head; the flange, the center is provided with a ball socket matching the ball head, the ball head is installed in the ball socket to realize spherical articulation; the cutting device limits the ball head in the ball socket; the cutting device is cut off, and the ball head is separated from the ball socket to realize unlocking. The solid booster connecting and unlocking device provided by the invention realizes the functions of connection load, angle compensation and unlocking of the solid booster, and has the effects of high reliability of connection unlocking, large angle compensation, small radial space, uniform spread of bias concentrated force and simple assembly.

【技术实现步骤摘要】
一种固体助推器连接解锁装置
本专利技术涉及航天
，具体涉及一种固体助推器连接解锁装置。
技术介绍
助推器连接解锁装置用于连接火箭的助推器和芯级，一般包括主传力点连接解锁装置和辅传力点连接解锁装置，其中主传力点连接解锁装置主要用于传递助推器的推力载荷，其在助推器安装、火箭飞行阶段，配合辅传力点装置通过角度转动功能补偿箭体结构的不匹配和受载变形。并在分离时刻高同步性可靠解锁，使燃料耗尽的助推器与芯级火箭分离。因此，助推器连接解锁装置需具备连接承载、角度补偿、可靠解锁等基本功能。由于芯级和主助推器间距较小，国内外火箭主传力点连接解锁装置一般位于芯级和助推器均为铆接舱段处，可充分利用两侧舱段的内部空间进行装置的设计和助推器组装操作。国内新一代的固体助推器捆绑运载火箭的主传力点，助推侧连接固体发动机的密封钢制壳体，无法利用其内部空间进行装置设计，且为保证固体发动机内部装药的状态稳定和安全，需要求装置具备良好的偏置集中力扩散能力；芯级侧，连接芯级铆接尾段，其内部含发动机等仪器设备，空间狭窄，不具备装置嵌入舱段内部和人员进舱操作的可利用空间。因此，芯级该装置需在芯级、助推器外壁间的狭小空间内，实现固体助推器与芯级的连接、载荷承载、角度补偿、可靠解锁等基本功能，同时需具备装置舱外组装简易操作、载荷均匀扩散等新增功能。目前，尚未发现同本专利技术创造类似的说明或报道，也尚未收集到国内外类似结构产品的资料。
技术实现思路
针对
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供了一种固体助推器连接解锁装置，包括有：助推支座，包括有锥形凸台、上连接壁板和下连接壁板，所述锥形凸台斜仰设置，且所述锥形凸台的一端通过扩散筋结构连接所述上连接壁板和下连接壁板，所述上连接壁板、所述下连接壁板上下相对设置；所述锥形凸台的另一端上同轴套设置有一球头；法兰盘，中心设置有一与所述球头相匹配的球窝，所述球头安装在所述球窝内实现球铰接；切割装置，将所述球头限位在所述球窝内；所述切割装置切断，所述球头脱离所述球窝实现解锁。较佳地，所述锥形凸台的中心轴朝向法兰盘一侧向上斜仰，且所述锥形凸台的中心轴垂直于法兰盘的待安装面。较佳地，所述锥形凸台的斜仰角为10°。较佳地，所述扩散筋结构采用桥式爪型轴向扩散筋结构。较佳地，所述扩散筋结构包括有：上扩散筋结构，包括有两组上扩散筋，两组所述上扩散筋的一端连接到所述锥形凸台的一端上，两组所述上扩散筋的另一端呈“V”型连接到所述上连接壁板上；下扩散经结构，包括有两组下扩散筋，两组所述下扩散筋的一端连接到所述锥形凸台的一端上，两组所述下扩散筋的另一端呈“V”型连接到所述下连接壁板上。较佳地，所述助推支座安装在助推器外壳上，所述助推器外壳上与所述上连接壁板、下连接壁板连接处分别设置有安装槽，所述上连接壁板、下连接壁板嵌入所述安装槽内并通过连接件实现固定。较佳地，所述安装槽的截面呈矩形；所述上连接壁板的截面呈矩形，所述上连接壁板嵌入所述安装槽内并通过连接件实现助推器与上连接壁板之间的径向连接；所述下连接壁板的截面呈“L”型，所述下连接壁板嵌入所述安装槽内，并通过连接件实现助推器与下连接壁板之间的径向连接和轴向连接。较佳地，所述上连接壁板、下连接壁板朝向所述安装槽的一面上均还设置有至少一个承剪块，所述承剪块一半嵌在所述上连接壁板/所述下连接壁板内，另一半嵌在所述安装槽的槽底内。较佳地，所述球头中心设置有一与所述锥形凸台相匹配的锥形凹孔，所述锥形凹孔套设在所述锥形凸台上，并通过紧固件实现轴向连接。较佳地，所述球头的一端伸进所述球窝内，另一端位于所述球窝外侧，且所述球头的另一端上套设有一球窝挡圈，所述球窝挡圈的内圈面与所述球头的外圈面之间采用球面配合；所述切割装置套设在所述球窝挡圈上，且所述切割装置与所述法兰盘螺纹连接，所述切割装置和所述球窝挡圈共同实现所述球头与所述球窝之间的安装，所述切割装置切断，所述球头与所述球窝实现分离解锁。较佳地，所述切割装置采用线性火工切割装置。本专利技术由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：1、本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置，适用于助推器为固体发动机的捆绑型火箭，同时满足连接承载、角度补偿、可靠解锁三项基本功能和设计操作空间小、集中力均匀扩散、舱外组装操作三项新增功能或限制的需求，具备重载下承载裕度大，角度补偿高，解锁可靠性高，集中力扩散效果好，舱外组装便捷等特点。2、本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置的助推支座采用桥式爪型轴向扩散筋结构，具备优良的拓扑结构，径向空间需求小，偏置集中力载荷的均匀扩散性能好。3、本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置中最大的发动机推力集中载荷主要通过结构件挤压承载，标准件仅辅助承载，且均仅承载轴向拉伸载荷，有效避开承载能力较弱的剪力载荷，所有结构承载裕度大，可靠性高。4、本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置通过球窝法兰的中心轴线水平的外锥面和芯级舱体对接，可实现水平吊装对接功能和低精度吊装精度需求，装配便捷，自定位能力强。附图说明结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本专利技术的上述及其他特征和优点，其中：图1为本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置的整体结构示意图；图2为本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置的剖视图；图3为本专利技术中助推支座的正视图；图4为本专利技术中助推支座的侧视图；图5为本专利技术安装在助推器外壳上的示意图；图6为本专利技术连接助推器外壳和运载火箭芯级的结构示意图；图7为本专利技术中上连接壁板、下连接壁板上扩散力分布的正视图；图8为本专利技术中上连接壁板、下连接壁板上扩散力分布的俯视图；图9为本专利技术上偏置集中力的示意图。具体实施方式参见示出本专利技术实施例的附图，下文将更详细地描述本专利技术。然而，本专利技术可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本
的技术人员完全了解本专利技术的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。参照图1-9，本专利技术提供了一种固体助推器连接解锁装置，包括有助推支座1、法兰盘5和切割装置7；助推支座1包括有锥形凸台103、上连接壁板2和下连接壁板8，锥形凸台103斜仰设置，且锥形凸台103的一端通过扩散筋结构连接上连接壁板2和下连接壁板8，上连接壁板2、下连接壁板8上下相对设置；锥形凸台103的另一端上同轴套设置有一球头3；法兰盘5中心设置有一与球头3相匹配的球窝，球头3安装在球窝内实现球铰接；切割装置7将球头3限位在球窝内，切割装置切断，球头3脱离球窝实现解锁。本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置，助推支座1通过上连接壁板2和下连接壁板8安装到助推器外壳9上，法兰盘5安装在运载火箭芯级的外壁上，助推支座1与法兰盘5之间球铰接实现锁定，并通过切割装置的设置来实现助推支座1与法兰盘5之间的解锁。本专利技术提供的固体助推器连接解锁装置均安装在仓外敞开空间，装配简易，适用于助推器为固体发动机的捆绑型火箭；同时，法兰盘与助推支座之间的球铰接连接方式，实现了角度补偿功能，上连接壁板2和下连接壁板8的设置，实现了集中应力分散。本专利技术同时满足连接承载、角度补偿、可靠解锁三项基本功能，同时实现了设计操作空间小、集中力均匀扩散、舱外组装操作三项新增功能或限制的需求，具备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固体助推器连接解锁装置，其特征在于，包括有：助推支座，包括有锥形凸台、上连接壁板和下连接壁板，所述锥形凸台斜仰设置，且所述锥形凸台的一端通过扩散筋结构连接所述上连接壁板和下连接壁板，所述上连接壁板、所述下连接壁板上下相对设置；所述锥形凸台的另一端上同轴套设置有一球头；法兰盘，中心设置有一与所述球头相匹配的球窝，所述球头安装在所述球窝内实现球铰接；切割装置，将所述球头限位在所述球窝内；所述切割装置切断，所述球头脱离所述球窝实现解锁。

【技术特征摘要】
1.一种固体助推器连接解锁装置，其特征在于，包括有：助推支座，包括有锥形凸台、上连接壁板和下连接壁板，所述锥形凸台斜仰设置，且所述锥形凸台的一端通过扩散筋结构连接所述上连接壁板和下连接壁板，所述上连接壁板、所述下连接壁板上下相对设置；所述锥形凸台的另一端上同轴套设置有一球头；法兰盘，中心设置有一与所述球头相匹配的球窝，所述球头安装在所述球窝内实现球铰接；切割装置，将所述球头限位在所述球窝内；所述切割装置切断，所述球头脱离所述球窝实现解锁。2.根据权利要求1所述的固体助推器连接解锁装置，其特征在于，所述锥形凸台的中心轴朝向法兰盘一侧向上斜仰，且所述锥形凸台的中心轴垂直于法兰盘的待安装面。3.根据权利要求2所述的固体助推器连接解锁装置，其特征在于，所述锥形凸台的斜仰角为10°。4.根据权利要求1所述的固体助推器连接解锁装置，其特征在于，所述扩散筋结构采用桥式爪型轴向扩散筋结构。5.根据权利要求2所述的固体助推器连接解锁装置，其特征在于，所述扩散筋结构包括有：上扩散筋结构，包括有两组上扩散筋，两组所述上扩散筋的一端连接到所述锥形凸台的一端上，两组所述上扩散筋的另一端呈“V”型连接到所述上连接壁板上；下扩散经结构，包括有两组下扩散筋，两组所述下扩散筋的一端连接到所述锥形凸台的一端上，两组所述下扩散筋的另一端呈“V”型连接到所述下连接壁板上。6.根据权利要求1所述的固体助推器连接解锁装置，其特征在于，所述助推支座安装在助推器外壳上，所述助推器外壳上与所述上连接壁板、下连接壁板...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新宽，张醒，李程刚，张修科，李昊，龚星如，陈佳，乐斌，堵同亮，张柳峰，
申请(专利权)人：上海宇航系统工程研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31