[發(fā)明專利]一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110699070.0
• 申請(qǐng)日: 2021-06-23
• 公開（公告）號(hào): CN113525726B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閔昌萬;李巖;吳錦濤;汪銳瓊;赫志亮;蘇晗;唐科;郭永輝;王群;孫璟;侯金瑛;馮麗娜;陳岱松;陳楷;李辰;王筱宇;張軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京宇航系統(tǒng)工程研究所
• 主分類號(hào): B64G1/64
• 分類號(hào): B64G1/64
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 李晶堯

本發(fā)明涉及一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)，屬于航天器結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域；包括8個(gè)環(huán)向聚能切割索組件、4個(gè)縱向聚能切割索組件、2個(gè)四通起爆組件、6個(gè)三通傳爆組件和2個(gè)起爆器；每4個(gè)環(huán)向聚能切割索組件首尾依次相連組成環(huán)狀結(jié)構(gòu)；位于下方環(huán)狀結(jié)構(gòu)的4個(gè)環(huán)向聚能切割索組件之間通過4個(gè)三通傳爆組件互連；位于上方環(huán)狀結(jié)構(gòu)的4個(gè)環(huán)向聚能切割索組件之間通過2個(gè)四通起爆組件和2個(gè)三通傳爆組件連接；4個(gè)縱向聚能切割索組件軸向豎直設(shè)置在2個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)之間；每個(gè)起爆器分別與一個(gè)四通起爆組件對(duì)接連通；本發(fā)明不需要設(shè)置橫縱向削弱槽，避免了應(yīng)力集中效應(yīng)，不需要X光對(duì)中度檢查和保護(hù)罩憋壓實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)可靠分離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航天器結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

線式分離裝置在航天飛行器中的主要功能是在接到分離時(shí)序指令時(shí)能夠迅速切斷承載殼體之間的連接。柔性導(dǎo)爆索、聚能切割索、膨脹管-凹槽版等火工線式分離裝置具有避免集中連接載荷、重量輕、分離可靠的優(yōu)點(diǎn)。但是近年來，先進(jìn)航天飛行器對(duì)結(jié)構(gòu)高承載的需求愈加迫切，其承受載荷水平遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)飛行載荷，殼體設(shè)計(jì)厚度大幅提升，非常不利于線式分離功能，尤其是網(wǎng)絡(luò)切割分離的實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)切割分離結(jié)構(gòu)使用導(dǎo)爆索作為主要分離動(dòng)力源，無法應(yīng)用于4mm以上厚度高強(qiáng)度鋁合金殼體，即使在4mm以下分離厚度的分離裝置設(shè)計(jì)，也需要采用殼體上設(shè)置削弱槽和設(shè)計(jì)保護(hù)罩憋壓進(jìn)行輔助切斷，結(jié)構(gòu)分離前承載工況下削弱槽帶來的集中載荷對(duì)結(jié)構(gòu)承載具有顯著影響，承載能力大幅下降。另外，傳統(tǒng)削弱槽類分離裝置的火工品-削弱槽對(duì)中性的要求很高，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)、檢驗(yàn)周期很長。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)，不需要設(shè)置橫縱向削弱槽，避免了應(yīng)力集中效應(yīng)，不需要X光對(duì)中度檢查和保護(hù)罩憋壓實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)可靠分離。

本發(fā)明解決技術(shù)的方案是：

一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)，包括8個(gè)環(huán)向聚能切割索組件、4個(gè)縱向聚能切割索組件、2個(gè)四通起爆組件、6個(gè)三通傳爆組件和2個(gè)起爆器；其中，每4個(gè)環(huán)向聚能切割索組件首尾依次相連組成環(huán)狀結(jié)構(gòu)；2個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)同軸上下放置；位于下方環(huán)狀結(jié)構(gòu)的4個(gè)環(huán)向聚能切割索組件之間通過4個(gè)三通傳爆組件互連；位于上方環(huán)狀結(jié)構(gòu)的4個(gè)環(huán)向聚能切割索組件之間通過2個(gè)四通起爆組件和2個(gè)三通傳爆組件連接，且2個(gè)四通起爆組件相對(duì)設(shè)置；2個(gè)三通傳爆組件相對(duì)設(shè)置；4個(gè)縱向聚能切割索組件軸向豎直設(shè)置在2個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)之間；且4個(gè)縱向聚能切割索組件沿周向均勻分布；4個(gè)縱向聚能切割索組件的位置與下方環(huán)狀結(jié)構(gòu)的4個(gè)三通傳爆組件的位置一一對(duì)應(yīng)；每個(gè)起爆器分別與一個(gè)四通起爆組件對(duì)接連通。

在上述的一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)，其中2個(gè)縱向聚能切割索組件的軸向頂端與四通起爆組件對(duì)接，軸向底端與三通傳爆組件對(duì)接；另外2個(gè)縱向聚能切割索組件的軸向頂端和軸向底端均與三通傳爆組件對(duì)接。

在上述的一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)，環(huán)向聚能切割索組件和縱向聚能切割索組件的結(jié)構(gòu)形式相同，均實(shí)現(xiàn)根據(jù)需求對(duì)長度和弧度進(jìn)行調(diào)整。

在上述的一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)，所述環(huán)向聚能切割索組件包括聚能切割索、橡膠護(hù)套和2個(gè)擴(kuò)爆雷管；其中，2個(gè)擴(kuò)爆雷管分別安裝在聚能切割索的軸向兩端；環(huán)向聚能切割索組件通過擴(kuò)爆雷管實(shí)現(xiàn)與四通起爆組件或三通傳爆組件對(duì)接連通；橡膠護(hù)套沿軸向套裝在聚能切割索的外壁，實(shí)現(xiàn)將聚能切割索固定安裝在待切割待切割殼體的內(nèi)壁上。

在上述的一種大厚度無削弱槽、無應(yīng)力集中、無保護(hù)罩分離結(jié)構(gòu)，所述縱向聚能切割索組件包括聚能切割索、橡膠護(hù)套和2個(gè)擴(kuò)爆雷管；其中，2個(gè)擴(kuò)爆雷管分別安裝在聚能切割索的軸向兩端；環(huán)向聚能切割索組件通過擴(kuò)爆雷管實(shí)現(xiàn)與四通起爆組件或三通傳爆組件對(duì)接連通；橡膠護(hù)套沿軸向套裝在聚能切割索的外壁，實(shí)現(xiàn)將聚能切割索固定安裝在待切割殼體的內(nèi)壁上。