[發明專利]一種運載火箭彈射助升裝置

在審

• 申請號: 201711012325.1
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN107606993A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 楊聚寶;袁柯柯
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: F41F3/04
• 分類號: F41F3/04
• 代理公司: 新鄉市平原智匯知識產權代理事務所(普通合伙)41139
• 代理人: 路寬

技術領域

本發明屬于航空航天領域火箭發射輔助裝置技術領域，具體涉及一種能夠大幅度提升運載火箭運載能力的運載火箭彈射助升裝置。

背景技術

目前，人類的活動范圍已經到了太空，太空領域將成為爭奪戰略全局優勢的新制高點。在陸、海、空、天及網五個作戰維度中，控制了太空就能占據五維作戰空間的制高點，進而實現從感知優勢到認知優勢再到決策優勢的飛躍。發展載人航空，在科技方面體現了現代科學技術多個領域的成就，同時又給予現代科學技術各個領域提出了新的發展需求，從而促進和推動整個科學技術的發展。

然而，目前人類所使用的運載火箭的發射方式均為點火借助助推火箭的反沖力將運載火箭升空，這種助推運載火箭點火助推的發射方式不僅需要大量的燃料，還占用了有效載荷。世界上最大的運載火箭“土星5”，其起飛重量為3038.5噸，總推力達3408噸，有效載荷為128噸，中國目前擁有的火箭是屬于研制中的“長征五號”火箭最強大的型號，其起飛重量為643噸，起飛推力為833.8噸，最大有效載荷為25噸，而大多數國家普遍型號大約為300-400噸。傳統方式將運載火箭發射升空，在點燃起飛階段便要消耗大量的燃料，增加負荷且占用負載空間，不僅如此，目前航空航天燃料的燃燒還會產生大量有害氣體，污染大氣環境。因此，目前科技的發展已經遠遠滿足不了人們探索太空的需求，人們迫切需要更大程度地提高運載火箭的有效載荷，這就需要新的技術水平來打破這種局面以使得運載火箭的有效載重負荷大幅度提高。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供了一種能夠大幅度提高運載火箭運載能力的運載火箭彈射助升裝置。

本發明為解決上述技術問題采用如下技術方案，一種運載火箭彈射助升裝置，其特征在于包括三組彈簧發射裝置、設置于三組彈簧發射裝置之間用于放置運載火箭的升降平臺裝置、設置于升降平臺裝置底部用于拉伸升降平臺裝置的卷揚機裝置及設置于彈簧發射裝置與升降平臺裝置之間用于連接彈簧發射裝置與升降平臺裝置的滑車裝置；

所述彈簧發射裝置中發射架的內側設有豎向滑槽，發射架的內部設有豎向軌道架，該軌道架的底端與發射架的內側壁固定連接，軌道架的頂端與設置于發射架頂部的限位板固定連接，軌道架的側壁上均布有多個豎向通槽，相鄰豎向通槽之間的軌道架外側壁上分別設有T型滑軌，軌道架內側設有多組與豎向通槽相對的彈簧，該彈簧的底端設有掛鉤，彈簧的頂端與限位板固定連接，發射架的內部上側設有與軌道架相對的電磁彈射板和紅外接收器；

所述滑車裝置中滑塊中部設有與軌道架相配的通孔用于實現滑塊與軌道架的滑動配合，該通孔的內側壁上分別設有與軌道架上T型滑軌相配的T型滑槽及與軌道架豎向通槽相配的立板，該立板延伸至軌道架的內側并通過設置于立板末端的卡槽與彈簧末端的掛鉤連接，滑塊的外側壁上分別設有水平邊板及與發射架豎向滑槽相對的水平電動伸縮架，該水平電動伸縮架延伸至發射架的外側并且在水平電動伸縮架的末端設有托板，該托板上活動放置有與運載火箭第一級火箭固定連接的卡箍裝置，卡箍裝置的兩側分別設有用于限定卡箍裝置位置的調節擋板；

所述升降平臺裝置中撐拉桿的頂端與滑塊底部固定連接，撐拉桿的底端與用于放置運載火箭的水平托板外側的支耳固定連接，水平托板的一側設有與紅外接收器信號接收方向相對的紅外發射器；

所述卷揚機裝置中鋼絲繩的末端與水平托板的底部固定連接，鋼絲繩的另一端纏繞于卷揚機的卷筒上，卷揚機的一側設有控制箱及用于固定水平托板的電磁制動器。

進一步優選，所述控制箱內設有控制器，該控制器分別通過線路與電磁彈射板、紅外接收器、紅外發射器、電磁制動器、水平電動伸縮架和卷揚機相連，其中卷揚機用于將水平托板拉伸至發射架的底部并由電磁制動器固定限位，電磁制動器用于鎖死水平托板并瞬間釋放水平托板，水平電動伸縮架用于通過托板托起運載火箭第一級火箭上的卡箍裝置，紅外發射器用于實時發出紅外信號，紅外接收器用于接收紅外發射器發出的紅外信號并將該紅外信號傳送至控制器，電磁彈射板用于彈射打開以支撐滑塊外側壁上的水平邊板進而為運載火箭點火升空提供支撐平臺。

本發明借助彈簧彈性勢能將運載火箭發射升空，可以大大減少傳統發射方式起飛時所需要的大量燃料，從而減輕運載火箭燃料所需的荷載，并減少有害氣體的排放，進而有效提升運載火箭的有效載荷且實現對大氣環境的保護。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是本發明中彈簧發射裝置的結構示意圖；

圖3是本發明中軌道架與滑車裝置連接部位的結構示意圖；