[發明專利]一種用于飛行器牽制釋放發射的減載緩釋裝置

有效

• 申請號: 202011205955.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112591140B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發明（設計）人: 張斌;張濤;張化照;趙建波;陳亮;張曉帆;袁園;田曉旸;時米清;孫兵;曾凡文;孫健;吳莉莉;范國臣;曹魏
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B64G1/00
• 分類號: B64G1/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 任林沖

本發明涉及一種用于飛行器牽制釋放發射的減載緩釋裝置，包括拉桿、分體式活塞環、緩釋裝置殼體、阻尼油液腔殼體、阻尼油液和阻尼孔，飛行器位于發射臺上，減載緩釋裝置置于發射臺下，拉桿穿過發射臺上的通孔與飛行器固定連接；分體式活塞環為兩瓣結構，其置于拉桿下端，并置于緩釋裝置殼體內腔中，分體式活塞環緊貼緩釋裝置殼體內腔；阻尼油液腔殼體中盛裝有阻尼油液，緩釋裝置殼體置于阻尼油液腔殼體的阻尼油液中。本發明發射前飛行器結構和發射臺結構靠牽制釋放裝置連接鎖定，發射時牽制釋放裝置接受指令解除牽制力，飛行器被釋放，同時減載緩釋裝置開始工作，提供緩釋阻力以避免飛行器受到過大沖擊力。

技術領域

本發明涉及一種用于飛行器牽制釋放發射的減載緩釋裝置，屬于航天飛行器垂直發射技術領域。

背景技術

牽制釋放發射裝置用于將飛行器在垂直發射前和點火數秒后固定發射臺上。待點火工作正常和發動機推力達到起飛額定值后，牽制釋放裝置釋放飛行器，飛行器脫離牽制力正常起飛。這種先點火待發動機建立推力再釋放飛行器的發射方式可以在點火后飛行器異常情況下中止發射，提高了垂直發射的可靠性，但是在飛行器突然脫離牽制力釋放時增加了額外的釋放載荷沖擊。為了減小飛行器受到的沖擊，一般通過設置專門的緩釋方案實現沖擊減載。

國外多個型號所采用的減載緩釋方案歸類為如下三種：(1)套筒拉桿型緩釋機構；(2)斷裂拉桿型緩釋機構；(3)摩擦桿-簧片型緩釋機構。這三種減載緩釋方案都是依靠結構塑性變形和摩擦力的方式進行沖擊的緩釋，共同缺點是無法在設計階段實現精確的緩釋力控制。國內減載緩釋方案技術研究積累比較薄弱，尚無實際的工程應用案例。

隨著對運載火箭等飛行器垂直發射可靠性要求的提高，我國采用緩釋方案的牽制釋放發射技術需求越來越迫切。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出一種用于飛行器牽制釋放發射的減載緩釋裝置，提供緩釋阻力以避免飛行器受到過大沖擊。

本發明解決技術的方案是：

一種用于飛行器牽制釋放發射的減載緩釋裝置，包括拉桿、分體式活塞環、緩釋裝置殼體、阻尼油液腔殼體、阻尼油液和阻尼孔，

飛行器位于發射臺上，減載緩釋裝置置于發射臺下，拉桿穿過發射臺上的通孔與飛行器固定連接

分體式活塞環為兩瓣結構，其置于拉桿下端，并置于緩釋裝置殼體內腔中，分體式活塞環緊貼緩釋裝置殼體內腔；

阻尼油液腔殼體中盛裝有阻尼油液，緩釋裝置殼體置于阻尼油液腔殼體的阻尼油液中；

緩釋裝置殼體為一端開有盲孔的空腔，其底部開有與外部相通的阻尼孔；

當飛行器被釋放后，拉桿隨著飛行器向上運動，此過程中拉桿帶動分體式活塞環沿著緩釋裝置殼體的圓柱形內腔向上運動，形成一個體積逐漸變大的封閉腔體；封閉腔體體積變大，內部形成的負壓將阻尼油液腔中的油液通過阻尼孔吸入封閉腔體內；油液通過阻尼孔時產生的阻尼力，形成緩釋裝置發揮作用的緩釋阻力。

進一步的，分體式活塞環移動至分離槽時，阻尼油液至少將緩釋裝置殼體內腔填滿。

進一步的，通過調整阻尼孔的數量和大小來調節阻尼力的大小。

進一步的，緩釋裝置殼體上設置有分離槽，分離槽位于緩釋裝置殼體上的距離要確保達到緩釋要求。

進一步的，當分體式活塞環運動至緩釋裝置殼體上的分離槽時，分體式活塞環在與拉桿的錐形接觸面的徑向力作用下滑入分離槽，拉桿與緩釋裝置脫離，緩釋裝置工作結束。

進一步的，拉桿與緩釋裝置脫離后，飛行器繼續帶動連桿行走。

進一步的，分離槽距離緩釋裝置殼體上端距離為緩釋裝置殼體高度的1/5-1/3處。

進一步的，阻尼孔均布在緩釋裝置殼體底部。