CN106813536A - 一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统 - Google Patents
一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，起竖架的底端铰接与基座A上，上部两侧分别与固定安装于基座B上的两个起竖油缸的顶端铰接；所述两个起竖油缸的有杆腔油口处均设置有起竖平衡阀，所述起竖平衡阀、电液比例换向阀和电机油泵依次通过液压管路连接，且起竖平衡阀和电液比例换向阀之间的液压管路上还设置有起竖背压阀。本发明①能够实现运载火箭的水平起竖功能要求；②能够实现运载火箭起竖过程平稳、无振动要求；③运载火箭水平起竖过程同步性良好；④运载火箭水平起竖到竖直状态的时间短。
Description
技术领域
本发明属于运载火箭地面发射支持保障技术领域，特别涉及一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统。
背景技术
新形势下某新型号运载火箭为简化发射流程，实现快速发射方式，与老型号运载火箭发射方式相比，新型号运载火箭采取了水平起竖模式，取消了发射塔架。新型号运载火箭为实现“三平一快”技术，在火箭某级加注完成后，水平转运至发射场，需要实现“水平起竖”功能。由于火箭、起竖架负载装置较重，支撑点距离回转位置较短，力矩长，实施难度大。而液压技术负载功率比大，在火箭水平起竖中承担着相当重要较色。但国内运载火箭上并无液压控制技术水平起竖应用先例，因此需要解决火箭起竖过程平稳、无振动、高可靠性的液压控制系统。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，可使运载火箭在起竖过程中平稳、无振动的技术措施，具有高可靠性和稳定性的特点。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，包括起竖架、起竖油缸、电液比例换向阀、液压油箱、电机油泵、基座A和基座B，起竖架的底端铰接与基座A上，上部两侧分别与固定安装于基座B上的两个起竖油缸的顶端铰接；所述两个起竖油缸的有杆腔和无杆腔均通过液压管路与电液比例换向阀连接，所述电液比例换向阀和电机油泵之间通过液压管路连接，所述电机油泵还通过管道与液压油箱连接。
所述两个起竖油缸的有杆腔油口处均设置有起竖平衡阀。
所述起竖平衡阀和电液比例换向阀之间的液压管路上还设置有起竖背压阀，且所述起竖背压阀安装于靠近起竖平衡阀处。
所述起竖油缸采用伸缩式双级油缸。
所述液压管路接头均采用焊接式法兰固定连接。
所述电液比例换向阀使用高精度比例电磁铁。
本发明的有益效果在于：①能够实现运载火箭的水平起竖功能要求；②能够实现运载火箭起竖过程平稳、无振动要求；③运载火箭水平起竖过程同步性良好；④运载火箭水平起竖到竖直状态的时间短。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明起竖过程中的示意图；
图中：1-起竖架，2-起竖油缸，3-起竖平衡阀，4-起竖背压阀，5-电液比例换向阀，6-液压油箱，7-电机油泵，8-基座A，9-基座B。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1和图2所示的一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，包括起竖架1、起竖油缸2、电液比例换向阀5、液压油箱6、电机油泵7、基座A8和基座B9，起竖架1的底端铰接与基座A8上，上部两侧分别与固定安装于基座B9上的两个起竖油缸2的顶端铰接；所述两个起竖油缸2的有杆腔和无杆腔均通过液压管路与电液比例换向阀5连接，所述电液比例换向阀5和电机油泵7之间通过液压管路连接，所述电机油泵7还通过管道与液压油箱6连接。
所述两个起竖油缸2的有杆腔油口处均设置有起竖平衡阀3；所述起竖平衡阀3和电液比例换向阀5之间的液压管路上还设置有起竖背压阀4，且所述起竖背压阀4安装于靠近起竖平衡阀3处。
所述起竖油缸2采用伸缩式双级油缸。
所述液压管路接头均采用焊接式法兰固定连接。
所述电液比例换向阀5使用高精度比例电磁铁。
本发明在实际工作过程中，控制系统接收到运载火箭开始起竖命令后，电机油泵7正常运转，向电液比例换向阀5的电磁铁通电，油液通过电液比例换向阀5经过液压管路进入起竖油缸2无杆腔，提供足够的压力和流量，推动火箭、起竖架1等装置水平起竖，并使起竖油缸2有杆腔起竖平衡阀3和液压管路上的起竖背压阀4开启，在火箭重心过转点后平衡负载，达到了变向过程的稳定性，油液经过液压管路流回液压油箱6，形成回路。液压控制系统上的起竖平衡阀3和起竖背压阀4具有平衡负载、提高阻尼的作用，通过对起竖平衡阀3、起竖背压阀4配合使用，进行自适应压力匹配，并对起竖过程进行弦函数加速度曲线流量控制处理，从而确保火箭水平起竖时平稳、无振动；采取两各起竖油缸2对称布置在起竖架1的两侧，通过足够结构刚性设计，在起竖平衡阀3、起竖背压阀4的配合使用下保证了起竖过程的同步性；两个起竖油缸2采用伸缩式双级油缸，具有伸出行程长、缩回时行程短的特点，油缸从增大缸径和杆径的办法提高强度和压杆稳定性，系统采取高压系统，管路接头均采用焊接式法兰设计，提高了液压系统的负载起竖可靠性；液压控制系统使用高精度比例电磁铁，电液比例换向阀5阀芯控制精度提高，在水平起竖过程中实时反馈起竖压力，达到了起竖压力稳定、起竖时间精度高的要求，并具有节能效果。从而达到了运载火箭水平稳定起竖的目的。
开启电机油泵7正常运转后，电机油泵7作为动力元件向液压油箱6内吸油，经变量泵工作后输出适应负载需求的压力油，电液比例换向阀5电磁铁通电，提供足够的流量输出控制起竖油缸2的起竖速度，同时向变量泵实时反馈负载需求压力，形成压力闭环控制，推动火箭、起竖架等装置水平起竖，并使起竖油缸2有杆腔起竖平衡阀3和液压管路上起竖背压阀4开启，在火箭重心过转点后平衡负载，达到起竖重心过转点后变向受力的平衡控制，油液经过液压管路流回液压油箱6，从而达到了运载火箭水平稳定起竖的目的。
Claims (6)
1.一种运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，包括起竖架(1)、起竖油缸(2)、电液比例换向阀(5)、液压油箱(6)、电机油泵(7)、基座A(8)和基座B(9)，起竖架(1)的底端铰接与基座A(8)上，上部两侧分别与固定安装于基座B(9)上的两个起竖油缸(2)的顶端铰接，其特征在于：所述两个起竖油缸(2)的有杆腔和无杆腔均通过液压管路与电液比例换向阀(5)连接，所述电液比例换向阀(5)和电机油泵(7)之间通过液压管路连接，所述电机油泵(7)还通过管道与液压油箱(6)连接。
2.如权利要求1所述的运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，其特征在于：所述两个起竖油缸(2)的有杆腔油口处均设置有起竖平衡阀(3)。
3.如权利要求2所述的运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，其特征在于：所述起竖平衡阀(3)和电液比例换向阀(5)之间的液压管路上还设置有起竖背压阀(4)，且所述起竖背压阀(4)安装于靠近起竖平衡阀(3)处。
4.如权利要求1～3中任一所述的运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，其特征在于：所述起竖油缸(2)采用伸缩式双级油缸。
5.如权利要求1～3中任一所述的运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，其特征在于：所述液压管路接头均采用焊接式法兰固定连接。
6.如权利要求1～3中任一所述的运载火箭双油缸重负荷变向起竖液压控制系统，其特征在于：所述电液比例换向阀(5)使用高精度比例电磁铁。
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