一种火箭负载约束解除分离机构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种火箭负载约束解除分离机构，包括连接火箭和负载的连接绳、火药桶、点火器，火药桶内装有火药，火药桶的顶端盖与底端盖开设有用于连接绳从火药桶中穿过的通孔，所述通孔大小与连接绳外径相匹配，连接绳从火药桶的顶端盖与底端盖的通孔中穿过，点火器上的点火头放置在火药桶内，点火器的正负极导线穿出火药桶后在火药桶外与点火控制器连接，在火药桶底端盖与负载之间装设弹簧。通过将连接绳穿过火药桶，并在连接绳上位于火药桶的底端盖与负载之间装设弹簧，当点火头通电点火后，火药桶内的火药迅速燃烧将连接绳烧断，与连接绳连接的火箭与负载之间的约束解除，由被压缩的弹簧弹力提供分离力，火箭与负载迅速分离，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种火箭负载约束解除分离机构
本技术涉及航空航天
，特别涉及一种火箭负载约束解除分离机构。
技术介绍
目前，多级火箭分离常用爆炸螺栓分离、气动弹射等方式，爆炸螺栓分离时需多个螺栓同时爆炸解锁、断开，对应力集中切口加工精度要求较高，否则无法可靠分离，且仅依靠爆炸产生的冲击波破坏连接螺栓分离，无可靠的分离力，造成分离机构复杂，成本高，可靠性低等问题。气动弹射式分离难以保证多个分离器绝对同时均以相同分离力解锁分离，在卡球两接触面处存在小量间隙，同样存在可靠性较低，制造成本高的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有技术中火箭分离机构复杂、可靠性低、制造装配成本高的问题，提出了一种火箭负载约束解除分离机构。为解决该问题，本技术所采用的技术方案是：一种火箭负载约束解除分离机构，包括用于连接需要按照预定轨迹继续飞行的某级火箭和将要抛掉的负载的连接绳、火药桶、点火器，火药桶内装有火药，火药桶的顶端盖与底端盖开设有用于所述连接绳从火药桶中穿过的通孔，所述通孔大小与连接绳外径相匹配，所述点火器上的点火头放置在火药桶内，所述点火器的正负极导线穿出火药桶后在火药桶外与点火控制器连接，在火药桶的底端盖与将要抛掉的负载之间装设有处于压缩状态的弹簧。进一步地，在所述连接绳靠近火箭的一端装设有第一限位器，在所述连接绳靠近负载的一端装设有第二限位器，所述第一限位器和第二限位器限定所述火药桶在连接绳上的位置，所述弹簧装设在火药桶的底端盖与第二限位器之间。进一步地，所述通孔与连接绳过盈配合。<br>进一步地，所述第一限位器和第二限位器为连接绳打结后的结点。进一步地，在所述第一限位器与所述火药桶的顶端盖之间装设有第一密封圈，所述连接绳穿过第一密封圈后从所述火药桶的顶端盖上的通孔穿出，所述第一密封圈与连接绳之间过盈配合。进一步地，在所述火药桶内位于所述火药桶的底端盖通孔处装设有第二密封圈，所述连接绳穿过第二密封圈后从所述火药桶底部的通孔中穿出，所述第二密封圈与连接绳之间过盈配合。进一步地，在所述火药桶的桶壁下部刻有一定高度的螺纹，所述火药桶的底端盖呈类似水桶的形状，在火药桶的底端盖侧壁上刻有与所述火药桶的桶壁下部相配合的螺纹，所述火药桶的底端盖与火药桶的桶壁螺纹连接。进一步地，在所述火药桶的桶壁上部刻有一定高度的螺纹，所述火药桶的顶端盖呈类似水桶的形状，在火药桶的顶端盖侧壁上刻有与所述火药桶的桶壁上部相配合的螺纹，所述火药桶的顶端盖与火药桶的桶壁螺纹连接。进一步地，所述点火控制器为单片机。进一步地，所述点火头穿过第一密封圈和火药桶的顶端盖上的通孔进入火药桶内，与火药桶中的火药接触。进一步地，所述弹簧一端削平，与所述火药桶的底端盖面接触，所述弹簧另一端的节点与连接绳上第二限位器固定连接。与现有技术相比，本技术所取得的有益效果是：本技术一种火箭负载约束解除分离机构，通过将连接绳穿过火药桶，并在连接绳上位于火药桶的底端盖与拟抛掉的负载之间装设处于压缩状态的弹簧，当点火控制器发出点火指令后，点火头通电点火，点燃火药桶内的火药，火药迅速燃烧将连接绳烧断，连接绳燃断后，与连接绳连接的火箭与负载之间的约束解除，由被压缩的弹簧弹力提供分离力，火箭与负载迅速分离，安全可靠。附图说明图1为本技术一种火箭负载约束解除分离机构的结构示意图。图例说明：1、连接绳，11、第一限位器，12第二限位器，2、火药桶，21、火药桶的顶端盖，22、火药桶的底端盖，23、通孔，3、点火器，31、点火头，32、正负极导线，33、点火控制器，4、火药，5、弹簧，6、第一密封圈，7、第二密封圈。具体实施方式如图1示出了本技术一种火箭负载约束解除分离机构的一种具体实施例，包括用于连接需要按照预定轨迹继续飞行的某级火箭和将要抛掉的负载的连接绳1、火药桶2、点火器3，所述火药桶内装有火药4，所述火药桶的顶端盖21与底端盖22上开设有使用于所述连接绳从火药桶中穿过的通孔23，所述通孔23大小与连接绳外径相匹配，所述点火器上的点火头31放置在火药桶内，所述点火器的正负极导线32穿出火药桶后在火药桶外与点火控制器33连接，在火药桶的底端盖与将要抛掉的负载之间装设有处于压缩状态的弹簧5。本实施例通过将连接绳穿过火药桶，并在连接绳上位于火药桶的底端盖与拟抛掉的负载之间装设处于压缩状态的弹簧，当点火控制器发出点火指令后，点火头通电点火，点燃火药桶内的火药，火药迅速燃烧将连接绳烧断，连接绳燃断后，与连接绳连接的火箭与负载之间的约束解除，由被压缩的弹簧弹力提供分离力，火箭与负载迅速分离，安全可靠。连接绳与火箭或负载连接时，在连接绳的两端设有铰链，铰链与火箭或负载通过固定在火箭或负载上的连接块连接，铰链和连接块可转动的连接，用于灵活调整铰链的方向。连接绳采用强度较大的柔性连接绳，可以承受较大负载的重力和拉力。本实施例中的火药由可燃剂和氧化剂组成，为颗粒状，点燃后在不需要空气的情况下可以迅速高温燃烧。本实施例中，在所述连接绳靠近火箭的一端装设有第一限位器11，在所述连接绳的靠近负载的一端装设有第二限位器12，所述第一限位器11和第二限位器12限定所述火药桶在连接绳上的位置，所述弹簧5装设在火药桶的底端盖22与第二限位器12之间。本实施例中，连接绳1从火药桶2内部穿过，火药桶2和连接绳1滑动连接，火药桶2可以在连接绳1两端活动，火药桶2在滑动时与连接绳有一定的摩擦力f1。通过第一限位器11限定火药桶在连接绳上的位置。第二限位器12限定火药桶、弹簧在连接绳上的位置，压缩状态的弹簧不仅可以限定火药桶在连接绳上的位置，而且可以给连接绳提供预紧力并且在多级火箭分离时提供分离力，确保火箭负载准确分离。弹簧5采用可以提供较大弹力的弹簧钢材料，一端削平，与火药桶的底端盖面接触，弹簧另一端的节点与连接绳上第二限位器固定连接。弹簧初始为压缩状态，将连接绳拉直，并给连接绳提供一定的预紧力。本实施例中，通孔23与连接绳1过盈配合，可以使连接绳1与火药桶2之间有较大的摩擦力，可以防止火药从顶端盖与底端盖的通孔中泄漏，需要借助外力使火药桶在连接绳上滑动，在没有外力时可以限定火药桶在连接绳上的位置。本实施例中，第一限位器11和第二限位器12为连接绳打结后的结点。本实施例中，在所述第一限位器11与所述火药桶的顶端盖21之间装设有第一密封圈6，所述连接绳穿过第一密封圈6后从所述火药桶的顶端盖21上的通孔23穿出，所述第一密封圈6与连接绳1之间过盈配合。第一密封圈的作用在于密封连接绳和第一火药桶的顶端盖通孔之间的缝隙，防止颗粒状火药从火药桶中泄漏。连接绳和第一密封圈之间因为过盈配合存在较大的摩擦力f2，在不受外力作用下，第一密封圈在连接绳上的位置相对固定。当连接绳两端受力拉直时，连接绳将第一密封圈固定在第一限位器和火药桶的顶端盖之间，防止颗粒状火药从火药桶中泄漏。本实施例中，在所述火药桶2内位于所述火药桶的底端盖22通孔处装设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火箭负载约束解除分离机构，其特征在于：包括用于连接需要按照预定轨迹继续飞行的某级火箭和将要抛掉的负载的连接绳、火药桶、点火器，所述火药桶内装有火药，所述火药桶的顶端盖与底端盖上开设有用于所述连接绳从火药桶中穿过的通孔，所述通孔大小与连接绳外径相匹配，所述点火器上的点火头放置在火药桶内，所述点火器的正负极导线穿出火药桶后在火药桶外与点火控制器连接，在火药桶的底端盖与将要抛掉的负载之间装设有处于压缩状态的弹簧。/n

【技术特征摘要】
1.一种火箭负载约束解除分离机构，其特征在于：包括用于连接需要按照预定轨迹继续飞行的某级火箭和将要抛掉的负载的连接绳、火药桶、点火器，所述火药桶内装有火药，所述火药桶的顶端盖与底端盖上开设有用于所述连接绳从火药桶中穿过的通孔，所述通孔大小与连接绳外径相匹配，所述点火器上的点火头放置在火药桶内，所述点火器的正负极导线穿出火药桶后在火药桶外与点火控制器连接，在火药桶的底端盖与将要抛掉的负载之间装设有处于压缩状态的弹簧。


2.根据权利要求1所述的分离机构，其特征在于：在所述连接绳靠近火箭的一端装设有第一限位器，在所述连接绳靠近负载的一端装设有第二限位器，所述第一限位器和第二限位器限定所述火药桶在连接绳上的位置，所述弹簧装设在火药桶的底端盖与第二限位器之间。


3.根据权利要求1所述的分离机构，其特征在于：所述通孔与连接绳过盈配合。


4.根据权利要求2所述的分离机构，其特征在于：所述第一限位器和第二限位器为连接绳打结后的结点。


5.根据权利要求2所述的分离机构，其特征在于：在所述第一限位器与所述火药桶的顶端盖之间装设有第一密封圈，所述连接绳穿过第一密封圈后从所述火药桶的顶端盖上的通孔穿出，所述第一密封圈与连接绳之间过盈配合。


6.根据权利要求2所述的分...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊晓帅，江振宇，许秋平，张士峰，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43