一种高冲击着陆支架及运载火箭着陆机构制造技术

本发明专利技术涉及火箭设备领域，具体涉及一种高冲击着陆支架及运载火箭着陆机构，在运载火箭着陆时，起支撑作用，包括：第一支撑机构，第一支撑机构的一端用于和着陆面接触；第二支撑机构，第二支撑机构和第一支撑机构的另一端连接，第二支撑机构可伸缩，用于初步缓冲着陆面对着陆支架的刚性冲击；第三支撑机构，第三支撑机构和第二支撑机构远离第一支撑机构的一端连接，第三支撑机构内设置有用于消耗冲击能的阻尼装置和能量吸收组件，阻尼装置位于能量吸收组件和第二支撑机构之间

【技术实现步骤摘要】
一种高冲击着陆支架及运载火箭着陆机构


[0001]本专利技术涉及火箭设备领域，具体涉及一种高冲击着陆支架及运载火箭着陆机构
。

技术介绍

[0002]亚轨道助推实验运载火箭是一种通常用于发射小型卫星等载荷的火箭
。
作为一种次轨道火箭，它在发射后经过短暂但非常快速的加速，将卫星送入接近地球的轨道，在发射任务完成后坠落，由于亚轨道助推实验运载火箭不具备有效地用于着陆的支撑机构，在着陆时，实验运载火箭的主体受到强大的冲击后会被损坏，无法进行回收利用，增加了实验运载火箭的发射成本，因而如何让亚轨道助推实验运载火箭安全着陆，以便发挥实验运载火箭回收利用的优势，是目前亟需解决的问题
。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种高冲击着陆支架及运载火箭着陆机构
。
[0004]第一方面，提供一种高冲击着陆支架，在运载火箭着陆时，起支撑作用，包括：第一支撑机构，所述第一支撑机构的一端用于和着陆面接触；第二支撑机构，所述第二支撑机构和所述第一支撑机构的另一端连接，所述第二支撑机构可伸缩，用于初步缓冲着陆面对所述着陆支架的刚性冲击；第三支撑机构，所述第三支撑机构和所述第二支撑机构远离所述第一支撑机构的一端连接，所述第三支撑机构内设置有用于消耗冲击能的阻尼装置和能量吸收组件，所述阻尼装置位于所述能量吸收组件和所述第二支撑机构之间
。
[0005]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述第一支撑机构包括：底托，所述底托的一侧具有弧形面，另一侧开设有球形槽；关节支柱，所述关节支柱具有第一关节部和第二关节部，所述第一关节部和所述第二关节部之间呈预设夹角；所述第一关节部的一端固定连接有球形件，所述球形件和所述球形槽转动连接；所述第二关节部远离所述第一关节部的一端和所述第二支撑机构连接；环形限位板，所述环形限位板和所述球形槽的开口边缘处固定连接，防止所述球形件和所述球形槽分离
。
[0006]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述第二支撑机构包括：伸缩装置，所述伸缩装置的一端和所述第一支撑机构连接，另一端和所述第三支撑机构连接，所述伸缩装置具有第一伸长态和第一收缩态；锁定机构，所述锁定机构设置在所述伸缩装置上，所述锁定机构具有锁定态和解锁态，当所述锁定机构处于所述锁定态时，所述伸缩装置处于所述第一收缩态；当所述锁定机构处于所述解锁态时，所述伸缩装置处于所述第一伸长态
。
[0007]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述伸缩装置包括：
第一支柱，所述第一支柱的一端和所述第三支撑机构连接，所述第一支柱内具有第一空腔，所述第一空腔内用于充入压缩空气；第二支柱，所述第二支柱的外壁和所述第一空腔的内壁可滑动连接，所述第二支柱远离所述第一支柱的一端和所述第一支撑机构连接；阀组件，所述阀组件设置在所述第一支柱上，所述阀组件具有第一状态和第二状态，当所述阀组件处于第一状态时，可通过所述阀组件向所述第一空腔内充入压缩空气，当所述阀组件处于第二状态时，可通过所述阀组件将所述第一空腔内的压缩气体排出
。
[0008]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述锁定机构包括：第一锁定组件，所述第一锁定组件用于锁定所述伸缩装置的第一收缩态；第二锁定组件，所述第二锁定组件用于锁定所述伸缩装置的第一伸长态
。
[0009]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述第一锁定组件包括：第一固定环，所述第一固定环固定套接在所述第一支柱的外壁上；第二固定环，所述第二固定环固定套接在所述第二支柱的外壁上；爆炸螺栓，所述爆炸螺栓用于连接所述第一固定环和所述第二固定环
。
[0010]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述第一空腔的内壁开设有定位槽，所述第二锁定组件包括：连接块，所述连接块连接在所述第二支柱靠近所述第一支柱的一端，所述连接块的侧壁和所述第一空腔的内壁滑动接触，所述连接块的侧壁上开设有垂直于所述第二支柱轴线的导向槽；定位销，所述定位销和所述定位槽相匹配，所述定位销滑动设在所述导向槽内，所述定位销通过第一弹性件和所述导向槽的底壁连接
。
[0011]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述第三支撑机构包括第三支柱，所述第三支柱位于所述第二支撑机构远离所述第一支撑机构的一侧，所述第三支柱固定套接在所述第二支撑机构的外壁上，所述第三支柱内具有第二空腔；所述阻尼装置设置在所述第二空腔内，所述阻尼装置包括：端面轴承，所述端面轴承设置在所述第二空腔内，所述端面轴承的旋转轴线和所述第三支柱的轴线同轴，所述端面轴承的一端面和所述第二支撑机构的端面固定连接，另一端面固定连接有冲击螺柱，所述冲击螺柱的螺纹连接有冲击螺母；第二弹性件，所述第二弹性件的一端和所述冲击螺柱的端面相抵，另一端和所述冲击螺母的端面相抵
。
[0012]根据本专利技术实施例提供的技术方案，所述能量吸收组件设置在所述第二空腔内，所述能量吸收组件包括：芳纶板，所述芳纶板和所述冲击螺母远离所述冲击螺柱的一端面固定连接；承力板，所述承力板和所述芳纶板远离所述冲击螺母的一端面固定连接；蜂窝铝，所述蜂窝铝设置在所述承力板远离所述芳纶板的一侧，所述蜂窝铝的一端面和所述芳纶板相抵触，另一端面和所述第二空腔的底壁相抵
。
[0013]第二方面，提供一种运载火箭着陆机构，包括：运载火箭本体，所述运载火箭本体上连接至少三组支撑单元，三组所述支撑单元绕所述运载火箭本体的周向等间距分布；所述支撑单元包括：如上所述的高冲击着陆支架；所述高冲击着陆支架的一端和
请参考图
1~
图6，一种高冲击着陆支架，在运载火箭本体4着陆时，起支撑作用，包括：第一支撑机构1，所述第一支撑机构1的一端用于和着陆面接触；第二支撑机构2，所述第二支撑机构2和所述第一支撑机构1的另一端连接，所述第二支撑机构2可伸缩，用于初步缓冲着陆面对所述着陆支架的刚性冲击；第三支撑机构3，所述第三支撑机构3和所述第二支撑机构2远离所述第一支撑机构1的一端连接，所述第三支撑机构3内设置有用于消耗冲击能的阻尼装置和能量吸收组件，所述阻尼装置位于所述能量吸收组件和所述第二支撑机构2之间
。
[0022]具体的，当所述运载火箭本体4着陆时，所述第一支撑机构1的一端先和所述着陆面接触，所述第一支撑机构1受到着陆面施加的冲击力，并将冲击力传递到所述第二支撑机构
2。
[0023]进一步的，当所述第二支撑机构2受到冲击力时会收缩，从而消耗部分冲击力，起到初步缓冲所述着陆支架受到的刚性冲击的作用
。
[0024]具体的，所述第二支撑机构2将冲击力传递到所述第三支撑机构3，所述第三支撑机构3的阻尼装置可将冲击力转化为机械能，同时能量吸收组件可对第二支撑机构2受到的冲击力进行吸收
。
[0025]进一步的，所述能量吸收组件的阻击冲击力的过程快于所述阻尼装置的阻击冲击力的过程，使冲击能得到快速及时的吸收；所述阻尼装置消耗的冲击能多于所述能量吸收组件吸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高冲击着陆支架，在运载火箭本体（4）着陆时，起支撑作用，其特征在于，包括：第一支撑机构（1），所述第一支撑机构（1）的一端用于和着陆面接触；第二支撑机构（2），所述第二支撑机构（2）和所述第一支撑机构（1）的另一端连接，所述第二支撑机构（2）可伸缩，用于初步缓冲着陆面对所述着陆支架的刚性冲击；第三支撑机构（3），所述第三支撑机构（3）和所述第二支撑机构（2）远离所述第一支撑机构（1）的一端连接，所述第三支撑机构（3）内设置有用于消耗冲击能的阻尼装置和能量吸收组件，所述阻尼装置位于所述能量吸收组件和所述第二支撑机构（2）之间
。2.
根据权利要求1所述的一种高冲击着陆支架，其特征在于，所述第一支撑机构（1）包括：底托（
11
），所述底托（
11
）的一侧具有弧形面，另一侧开设有球形槽（
12
）；关节支柱（
13
），所述关节支柱（
13
）具有第一关节部和第二关节部，所述第一关节部和所述第二关节部之间呈预设夹角；所述第一关节部的一端固定连接有球形件（
14
），所述球形件（
14
）和所述球形槽（
12
）转动连接；所述第二关节部远离所述第一关节部的一端和所述第二支撑机构（2）连接；环形限位板（
15
），所述环形限位板（
15
）和所述球形槽（
12
）的开口边缘处固定连接，防止所述球形件（
14
）和所述球形槽（
12
）分离
。3.
根据权利要求1所述的一种高冲击着陆支架，其特征在于，所述第二支撑机构（2）包括：伸缩装置（
21
），所述伸缩装置（
21
）的一端和所述第一支撑机构（1）连接，另一端和所述第三支撑机构（3）连接，所述伸缩装置（
21
）具有第一伸长态和第一收缩态；锁定机构，所述锁定机构设置在所述伸缩装置（
21
）上，所述锁定机构具有锁定态和解锁态，当所述锁定机构处于所述锁定态时，所述伸缩装置（
21
）处于所述第一收缩态；当所述锁定机构处于所述解锁态时，所述伸缩装置（
21
）处于所述第一伸长态
。4.
根据权利要求3所述的一种高冲击着陆支架，其特征在于，所述伸缩装置（
21
）包括：第一支柱（
211
），所述第一支柱（
211
）的一端和所述第三支撑机构（3）连接，所述第一支柱（
211
）内具有第一空腔，所述第一空腔内用于充入压缩空气；第二支柱（
212
），所述第二支柱（
212
）的外壁和所述第一空腔的内壁可滑动连接，所述第二支柱（
212
）远离所述第一支柱（
211
）的一端和所述第一支撑机构（1）连接；阀组件，所述阀组件设置在所述第一支柱（
211
）上，所述阀组件具有第一状态和第二状态，当所述阀组件处于第一状态时，可通过所述阀组件向所述第一空腔内充入压缩空气，当所述阀组件处于第二状态时，可通过所述阀组件将所述第一空腔内的压缩气体排出
。5.
根据权利要求4所述的一种高冲击着陆支架，其特征在于，所述锁定机构包括：第一锁定组件，所述第一锁定组件用于锁定所述伸缩装置（
21
）的第一收缩态；第二锁定组件，所述第二锁定组件用于锁定所述伸缩装置（
21
）的第一伸长态
。6.
根据权利要求5所述的一种高冲击着陆支架，其特征在于，所述第一锁定组件包括：第一固定环，所述第一固定环固定套接在所述第一支柱（
211
）的外壁上；第二固定环，所述第二固定环固定套接在所述第二支柱（
212
）的外壁上；爆炸螺栓，所述爆炸螺栓用于连接所述第一固定环和所述第二固定环
。7.
根据权利要求5所述的一种高冲击着陆支架，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾家富，关键，康亮，巴依尔塔，余传浩，
申请(专利权)人：北京凌空天行科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：