[發明專利]分離裝置及運載火箭

有效

• 申請號: 202011208322.7
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112319868B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 于賀;羅波;張意國;龔旻;高峰;王冀寧;任新宇;劉雨儂;高本征;曾魯;曾偉;馮鐵山;周國哲;譚杰;孫曉峰;韓敬永;馬奧家;黃建友;雷豹;方澤平;趙蕊;楊瑜;張曉賽
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B64G1/64
• 分類號: B64G1/64;B64G1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請實施例中提供了一種分離裝置及運載火箭，分離裝置設置在運載火箭的艙壁和發動機噴管之間用于運載火箭的級間徑向分離；分離裝置包括插頭、插座、鎖緊件和連接繩，插頭固定設置在發動機噴管的外表面；插座插接固定在插頭內；鎖緊件用于將插座與插頭鎖緊固定，鎖緊件的插拔方向與發動機噴管的軸向平行；連接繩的第一端連接插座，連接繩的第二端連接艙壁的內表面，連接繩的延伸方向與發動機噴管的軸向傾斜。本申請實施例降低了插座與插頭不能正常分離的風險，有利于保證艙壁的正常分離，且分離裝置能夠適用于更加狹小的空間。

技術領域

本申請涉及航空航天技術領域，尤其涉及一種分離裝置及運載火箭。

背景技術

目前，運載火箭多采用多級結構，由多個艙段連接組成，各級發動機之間通過級間結構連接。飛行過程中，通過分離系統將火箭已完成預定工作的并且在后續飛行中無用的艙段分離掉。級間分離的方式一般分為兩種：冷分離和熱分離；其中，冷分離一般不需要進行級間防熱，但是失控時間長，分離干擾較大，兩級分離時產生碰撞的可能性較大，一般需要通過增加反推火箭輔助分離。熱分離可減少失控時間和兩級產生碰撞的可能性，確保兩級迅速分離；目前運載火箭主要采用熱分離方案進行級間分離。

級間分離首先需要將艙段的艙壁分離成多瓣，然后再將其從運載火箭上分離掉。在相關技術的方案中，運載火箭上設有對應的級間分離結構，包括多個分離裝置、艙壁和發動機噴管。其中，分離裝置的數量與艙段分離出的瓣數相等。分離裝置包括插座、插頭、鎖緊件和連接繩，其中，插頭固定在發動機噴管的外表面上，插座與插頭插接配合并通過鎖緊件連接固定，連接繩的一端連接插座，另一端連接艙壁的內表面。在艙壁分離前，連接繩的延伸方向與發動機噴管的軸向垂直；艙壁分離時帶動連接繩朝向背離發動機噴管的方向移動，從而使得連接繩拉緊插座，當拉緊力大于鎖緊件的預緊力時，插座與插頭分離，以實現艙壁的分離。

但是，采用相關技術中的方案，由于連接繩的延伸方向與發動機噴管的軸向垂直，此時艙壁分離時將帶動連接繩朝向垂直于發動機噴管的軸向的方向運動，使得連接繩在平行于發動機噴管的軸向方向上的分力較小，存在插座與插頭不能正常分離的風險，進而影響艙壁的正常分離。

發明內容

本申請實施例中提供了一種分離裝置及運載火箭，主要用于降低相關技術中分離裝置的插座與插頭不能正常分離的風險，保證艙壁的正常分離。

根據本申請實施例的第一個方面，提供了一種分離裝置，設置在運載火箭的艙壁和發動機噴管之間用于運載火箭的級間徑向分離，包括：

插頭，所述插頭固定設置在所述發動機噴管的外表面；

插座，所述插座插接固定在所述插頭內；

鎖緊件，所述鎖緊件用于將所述插座與所述插頭鎖緊固定，所述鎖緊件的插拔方向與所述發動機噴管的軸向平行；

連接繩，所述連接繩的第一端連接所述插座，所述連接繩的第二端用于連接所述艙壁的內表面，所述連接繩的延伸方向與所述發動機噴管的軸向傾斜。

如上所述的分離裝置，可選地，所述連接繩的第一端和所述連接繩的第二端之間連線方向與所述發動機噴管的軸向之間的夾角大于等于82°小于等于90°。

如上所述的分離裝置，可選地，所述連接繩的第一端連接所述插座背離所述插頭的一側，所述連接繩的第二端背離所述分離裝置設置。

如上所述的分離裝置，可選地，還包括分離擋板，所述分離擋板固定在所述插頭之下，所述分離擋板沿所述發動機噴管的軸向延伸，且平行于所述發動機噴管的外表面，且所述分離擋板與所述插座位于所述插頭的同一側；

其中，所述分離擋板用于在所述插座從所述插頭拔出時，隔開所述插座和所述發動機噴管的外表面以避免損壞所述發動機噴管。

如上所述的分離裝置，可選地，所述鎖緊件包括與所述插頭相適配的第一夾板，所述第一夾板套設在所述插頭的外周，所述第一夾板上設有第一通孔；