一种可重复使用多级复合式缓冲器制造技术

技术编号:39367403 阅读:7 留言:0更新日期:2023-11-18 11:06
本实用新型专利技术提供一种可重复使用多级复合式缓冲器;涉及缓冲吸能器领域,包括内筒、外筒和缓冲组件,外筒和内筒均有一端封堵,内筒的开口端穿过外筒的开口端探入外筒内,内筒与外筒沿轴向滑动连接;缓冲组件包括摩擦隔板、胶泥缓冲器,摩擦隔板位于内筒和外筒之间,第一复位弹簧一端连接外筒,另一端抵接于摩擦隔板,针对目前缓冲器比吸能低、适应性差、无法重复利用的问题,通过集结构双稳态变形吸能、摩擦耗能、弹性胶泥阻尼耗能为一体的多级复合缓冲吸能结构,提高比吸能和适应性,并且配合复位结构,在进行缓冲耗能后,能够利用内部的复位结构实现缓冲器的复位,有利于重复使用。有利于重复使用。有利于重复使用。

【技术实现步骤摘要】
一种可重复使用多级复合式缓冲器


[0001]本技术涉及缓冲吸能器领域,特别涉及一种可重复使用多级复合式缓冲器。

技术介绍

[0002]在可重复使用火箭一子级软着陆过程中,一般需要通过着陆缓冲装置产生不可恢复或可控恢复的变形,将火箭箭体上万焦耳的动能耗散掉,使火箭箭体由运动变为静止。着陆缓冲装置主要作用为通过延长冲击荷载的持时来有效降低火箭箭体的冲击荷载峰值和减速度,从而保证箭体结构的安全,使火箭箭体达到可重复使用的目的。成功实现软着陆的可重复使用运载火箭以及深空探测器多采用腿式着陆缓冲机构,而缓冲器是腿式着陆缓冲机构中的核心部件,
[0003]中国专利(公开号:CN112901699A)公开了一种缓冲元件及具有该元件的动力头缓冲装置,采用了多级耗能,能够分多段进行耗能,但是,其存在比吸能低、适应性差的问题,同时,其作为腿式缓冲器时,无法进行重复使用,难以满足可重复使用运载火箭对可重复使用缓冲器的需求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有技术存在的缺陷,提供一种可重复使用多级复合式缓冲器,通过集结构双稳态变形吸能、摩擦耗能、弹性胶泥阻尼耗能为一体的多级复合缓冲吸能结构,并且配合复位结构,在进行缓冲耗能后,能够利用内部的复位结构实现缓冲器的复位,有利于重复使用。
[0005]为了实现上述目的,采用以下技术方案:
[0006]一种可重复使用多级复合式缓冲器,包括内筒、外筒和缓冲组件,外筒和内筒均有一端封堵,内筒的开口端穿过外筒的开口端探入外筒内,内筒与外筒沿轴向滑动连接;缓冲组件包括摩擦隔板、胶泥缓冲器,摩擦隔板位于内筒和外筒之间,第一复位弹簧一端连接外筒,另一端抵接于摩擦隔板;胶泥缓冲器位于外筒内且一端抵接于外筒的封堵端,用于接触内筒并耗能,第二复位弹簧一端抵接于胶泥缓冲器,另一端穿过内筒的开口端进入内筒内且抵接于内筒的封堵端。
[0007]进一步的,所述外筒的第一端对接第一安装法兰,外筒的第二端敞开,内筒的第一端对接第二安装法兰,内筒的第二端穿过外筒的第二端延伸至外筒内,内筒能够相对于外筒沿轴向移动,缓冲组件位于外筒内部。
[0008]进一步的,外筒的第二端开口位置安装有封堵帽,封堵帽上开设有供内筒穿过的通孔,通过封堵帽将外筒内部与外界进行隔离。
[0009]进一步的,所述摩擦隔板呈环形并套设在内筒外,摩擦隔板的内圈贴合内筒的外壁,以通过形变和摩擦耗能,摩擦隔板的外圈贴合外筒的内壁并保持与外筒的相对位置。
[0010]进一步的,所述外筒内壁上设有第一台阶,摩擦隔板端面靠近外圈的一侧接触第一台阶,由第一台阶进行支撑。
[0011]进一步的,所述外筒内设有第二台阶,第一复位弹簧一端抵接于第二台阶,第一复位弹簧远离第二台阶的一端通过套筒作用于摩擦隔板。
[0012]进一步的,所述胶泥缓冲器包括壳体和活塞,壳体内设有腔体,腔体内填充有弹性胶泥,活塞位于腔体内,活塞杆一端连接于活塞,活塞杆另一端穿过壳体后抵接于外筒的封堵端,活塞上设有供弹性胶泥穿过的溢流通道。
[0013]进一步的,所述胶泥缓冲器的壳体上安装有导向杆,导向杆通过圆盘座连接于壳体,另一端向内筒方向延伸并穿过内筒的第二端探入内筒内。
[0014]进一步的,所述第二复位弹簧套设于导向杆外,第二复位弹簧一端抵接于导向杆末端的圆盘座,另一端延伸至内筒内并抵接于内筒的封堵端。
[0015]进一步的,所述内筒、外筒和导向杆同轴布置。
[0016]与现有技术相比,本技术具有的优点和积极效果是:
[0017](1)针对目前缓冲器比吸能低、适应性差、无法重复利用的问题,通过集结构双稳态变形吸能、摩擦耗能、弹性胶泥阻尼耗能为一体的多级复合缓冲吸能结构,提高比吸能和适应性,并且配合复位结构,在进行缓冲耗能后,能够利用内部的复位结构实现缓冲器的复位,有利于重复使用。
[0018](2)在耗能完毕后,受压缩作用的第一复位弹簧通过套筒对摩擦隔板施加回弹力,推动摩擦隔板形变,第一复位弹簧推动摩擦隔板恢复至平衡位置;受压缩作用的第二复位弹簧向内筒施加回弹力,复位弹簧推动内筒恢复初始位置;在撤去内筒对壳体的作用力后,活塞靠近第一安装法兰一侧的腔体内的弹性胶泥穿过溢流通孔进入另一侧,使壳体向靠近内筒方向移动,直至恢复初始位置,通过共同作用,使耗能后的可重复使用多级复合缓冲器恢复初始位置。
[0019](3)在火箭理想着陆工况下,仅通过第一级结构变形吸能和摩擦耗能即可完成着陆缓冲;在火箭极端着陆工况下,着陆腿不能同时着地时,将触发第二级弹性胶泥缓冲单元作用耗能,确保箭体平稳着陆。
附图说明
[0020]构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。
[0021]图1是本技术实施例中可重复使用多级复合式缓冲器连接箭体的示意图。
[0022]图2是本技术实施例中可重复使用多级复合式缓冲器的结构示意图。
[0023]图3是本技术实施例中摩擦隔板变形后的示意图。
[0024]图4是本技术实施例中内筒抵接胶泥缓冲器的示意图。
[0025]图5是本技术实施例中胶泥缓冲器内部活塞动作后的示意图。
[0026]图6是本技术实施例中可重复使用多级复合式缓冲器复位后的示意图。
[0027]图7是本技术实施例中缓冲力

缓冲行程的曲线图。
[0028]图中,1.箭体,2.主体,3.主支柱,4.第一安装法兰,5.第二安装法兰,6.胶泥缓冲器,7.壳体,8.活塞,9.缓冲胶泥,10.导向杆,11.第二复位弹簧,12.第一复位弹簧,13.套筒,14.摩擦隔板,15.外筒,16.内筒。
具体实施方式
[0029]本技术的一种典型的实施方式中,如图1

图7所示,提出了一种可重复使用多级复合式缓冲器。
[0030]目前的缓冲器存在比吸能低、适应性差的问题,同时,其作为腿式缓冲器时,无法进行重复使用,难以满足可重复使用运载火箭对可重复使用缓冲器的需求。
[0031]基于此,本实施例中提供一种可重复使用多级复合式缓冲器,集成结构双稳态变形、摩擦耗能高分子胶泥材料弹性压缩吸能为一体的多级复合式缓冲器,在不同工况下触发不同级的缓冲作用,确保稳定着陆。
[0032]下面,结合附图对上述可重复使用多级复合式缓冲器进行详细介绍。
[0033]参见图1,可重复使用多级复合式缓冲器安装于着陆缓冲机构主支柱3与箭体1之间,可重复使用多级复合式缓冲器的主体2两端分别设有安装法兰,主体2一端通过第一安装法兰4连接箭体1,另一端通过第二安装法兰5连接主支柱3。
[0034]可重复使用多级复合式缓冲器主要包括内筒16、外筒15和缓冲组件,如图2所示,外筒15的第一端对接第一安装法兰4,外筒15的第二端敞开,内筒16的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可重复使用多级复合式缓冲器,其特征在于,包括内筒、外筒和缓冲组件,外筒和内筒均有一端封堵,内筒的开口端穿过外筒的开口端探入外筒内,内筒与外筒沿轴向滑动连接;缓冲组件包括摩擦隔板、胶泥缓冲器,摩擦隔板位于内筒和外筒之间,第一复位弹簧一端连接外筒,另一端抵接于摩擦隔板;胶泥缓冲器位于外筒内且一端抵接于外筒的封堵端,用于接触内筒并耗能,第二复位弹簧一端抵接于胶泥缓冲器,另一端穿过内筒的开口端进入内筒内且抵接于内筒的封堵端。2.如权利要求1所述的可重复使用多级复合式缓冲器,其特征在于,所述外筒的第一端对接第一安装法兰,外筒的第二端敞开,内筒的第一端对接第二安装法兰,内筒的第二端穿过外筒的第二端延伸至外筒内,内筒能够相对于外筒沿轴向移动,缓冲组件位于外筒内部。3.如权利要求2所述的可重复使用多级复合式缓冲器,其特征在于,外筒的第二端开口位置安装有封堵帽,封堵帽上开设有供内筒穿过的通孔,通过封堵帽将外筒内部与外界进行隔离。4.如权利要求1所述的可重复使用多级复合式缓冲器,其特征在于,所述摩擦隔板呈环形并套设在内筒外,摩擦隔板的内圈贴合内筒的外壁,以通过形变和摩擦耗能,摩擦隔板的外圈贴合外筒的内壁并保持与外筒的相对位置。5....

【专利技术属性】
技术研发人员:张亚男朱文忠王可尧
申请(专利权)人:济南市交通工程质量与安全中心
类型:新型
国别省市:

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