CN112344792A - 一种火箭固定装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种火箭固定装置，用于将火箭与发射车固定，包括：固定背板，用于固定于运载火箭的舱体壁的内侧；其中，固定背板的正面与舱体壁的内侧相配合以使固定背板与舱体壁固定时固定背板的正面与舱体壁的内侧贴合；固定接头，固定接头包括固定前板，固定前板用于在舱体壁的外侧与固定背板相对的位置与固定背板固定；其中，固定前板的背面与舱体壁的外侧相配合以使固定前板与舱体壁固定时固定前板的背面与舱体壁的外侧贴合，且固定背板和固定前板之间夹持着舱体壁；其中，固定接头还用于与发射车连接。本申请实施例解决了现有的火箭固定装置不能适应火箭薄壁舱段的情况的技术问题。

Description

一种火箭固定装置

技术领域

本申请涉及火箭技术领域，具体地，涉及一种火箭固定装置。

背景技术

固体运载火箭以其良好的轻质化、低成本、批生产、快速发射等能力，而具有极其重要的商业和军事应用价值。随着各项指标的不断提高，对结构系统的安装操作方便性及轻质化提出了更高的要求。

固体运载火箭的车载发射方式为其机动灵活、快速发射提供了基础，但箭体必须可靠固定在发射车上，以在运输时保证箭体不受复杂路况影响。为了简化安装拆卸流程及与发射车的接口，箭体一般通过有限数量的火箭固定装置与发射车固定(通常为左右各1处)，克服复杂路况带来的箭体前后窜动及上下振动。

在复杂的运输路况下，火箭固定装置处通常需承受5吨～10吨集中载荷作用，商业固体运载火箭的轻质薄壁舱段，蒙皮厚度通常为2毫米～3毫米，难以承受较大的集中力载荷。

因此，现有的火箭固定装置不能适应火箭薄壁舱段的情况，是本领域技术人员急需要解决的技术问题。

在背景技术中公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此其可能包含没有形成为本领域普通技术人员所知晓的现有技术的信息。

发明内容

本申请实施例提供了一种火箭固定装置，以解决现有的火箭固定装置不能适应火箭薄壁舱段的情况的技术问题。

本申请实施例提供了一种火箭固定装置，用于将火箭与发射车固定，包括：

固定背板，用于固定于所述运载火箭的舱体壁的内侧；其中，所述固定背板的正面与所述舱体壁的内侧相配合以使所述固定背板与所述舱体壁固定时所述固定背板的正面与所述舱体壁的内侧贴合；

固定接头，所述固定接头包括固定前板，所述固定前板用于在所述舱体壁的外侧与所述固定背板相对的位置与所述固定背板固定；其中，所述固定前板的背面与所述舱体壁的外侧相配合以使所述固定前板与所述舱体壁固定时所述固定前板的背面与所述舱体壁的外侧贴合，且所述固定背板和所述固定前板之间夹持着所述舱体壁；

其中，所述固定接头还用于与发射车连接。

本申请实施例由于采用以上技术方案，具有以下技术效果：

在将火箭与发射车固定时，首先将固定背板的正面固定于运载火箭的舱体壁的内侧，此时，所述固定背板的正面与所述舱体壁的内侧是相互贴合的；之后，将固定接头的固定前板置于舱体壁的外侧与固定背板相对的位置，将固定前板和固定背板固定，此时舱体壁是被固定背板和固定前板夹持在两者的中间的。这样，在发射车运输火箭的过程中，由于路况带来的火箭的前后窜动和上下振动，导致火箭和发射车在固定连接处的载荷是由固定背板，固定前板和舱体壁中被固定背板和固定前板夹持的部分共同承受的，且承载载荷的面积较大，舱体壁承受的载荷相对分散；进一步的，通过控制固定背板和固定前板的承受能力，如固定背板的正面和固定前板背面的面积和/或固定背板和固定前板的厚度，能够控制舱体壁承受的载荷，这样结构的火箭固定装置尤其适用于薄壁舱段的火箭。同时，由于固定背板是独立于舱体壁的一个独立的零件，与火箭的关系是需要与舱体壁固定，因此，对火箭的制造的影响较小。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例的一种火箭固定装置从火箭上爆炸出的示意图；

图2为图1所示的火箭固定装置装配于火箭的示意图；

图3为图1所示的火箭固定装置的固定背板的示意图；

图4为图3所示的固定背板的另一角度的示意图；

图5为图1所示的火箭固定装置的固定接头的示意图。

附图标记说明：

100固定背板，111光孔，112光孔翻边，113盲孔件，

120抗移动突起容纳盲孔，130固定背板铆钉孔，140加强筋，

200固定接头，210固定前板，220连接发射车用接口，

230固定前板螺栓孔，240抗移动突起，

310接头螺栓，

41舱体壁，42抗移动突起通孔，43环向桁条。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

图1为本申请实施例的一种火箭固定装置从火箭上爆炸出的示意图；图2为图1所示的火箭固定装置装配于火箭的示意图；图3为图1所示的火箭固定装置的固定背板的示意图；图4为图3所示的固定背板的另一角度的示意图；图5为图1所示的火箭固定装置的固定接头的示意图。如图1，图2，图3，图4和图5所示，本申请实施例的火箭固定装置，用于将火箭与发射车固定，包括：

固定背板100，用于固定于所述运载火箭的舱体壁41的内侧；其中，所述固定背板100的正面与所述舱体壁的内侧相配合以使所述固定背板100与所述舱体壁固定时所述固定背板的正面与所述舱体壁的内侧贴合；

固定接头200，所述固定接头包括固定前板210，所述固定前板210用于在所述舱体壁的外侧与所述固定背板100相对的位置与所述固定背板100固定；其中，所述固定前板210的背面与所述舱体壁的外侧相配合以使所述固定前板与所述舱体壁固定时所述固定前板的背面与所述舱体壁的外侧贴合，且所述固定背板100和所述固定前板210之间夹持着所述舱体壁；

其中，所述固定接头200还用于与发射车连接。

本申请实施例的火箭固定装置，用于将火箭与发射车固定。在将火箭与发射车固定时，首先将固定背板的正面固定于运载火箭的舱体壁的内侧，此时，所述固定背板的正面与所述舱体壁的内侧是相互贴合的；之后，将固定接头的固定前板置于舱体壁的外侧与固定背板相对的位置，将固定前板和固定背板固定，此时舱体壁是被固定背板和固定前板夹持在两者的中间的。这样，在发射车运输火箭的过程中，由于路况带来的火箭的前后窜动和上下振动，导致火箭和发射车在固定连接处的载荷是由固定背板，固定前板和舱体壁中被固定背板和固定前板夹持的部分共同承受的，且承载载荷的面积较大，舱体壁承受的载荷相对分散；进一步的，通过控制固定背板和固定前板的承受能力，如固定背板的正面和固定前板背面的面积和/或固定背板和固定前板的厚度，能够控制舱体壁承受的载荷，这样结构的火箭固定装置尤其适用于薄壁舱段的火箭。同时，由于固定背板是独立于舱体壁的一个独立的零件，与火箭的关系是需要与舱体壁固定，因此，对火箭的制造的影响较小。

实施中，如图1和图2所示，在所述固定前板210和所述固定背板100固定后，所述固定背板100的正面和所述固定前板210的背面重合；

所述固定接头200还包括连接发射车用接口220，固定在所述固定前板210的正面的中心位置。

在所述固定前板和所述固定背板固定后，固定背板的正面和固定前板的背面夹持着舱体壁，固定背板的正面和所述固定前板的背面重合的部分才能有效分散载荷，因此，重合的面积越大，固定背板的正面和所述固定前板的背面的利用率越高。连接发射车用接口固定在所述固定前板的正面的中心位置，能够将载荷均匀的传递至固定前板。

实施中，如图1所示，还包括四个接头螺栓310；

所述固定前板210具有四个固定前板螺栓孔230，四个所述固定前板螺栓孔230的位置为矩形的四个顶点；

所述固定背板100具有四个固定背板螺栓孔；

所述接头螺栓310用于通过所述固定前板螺栓孔230，所述舱体壁预留的安装孔与所述固定背板螺栓孔固定，实现所述固定前板，所述舱体壁和所述固定背板的可拆卸固定连接。

这样，通过四个接头螺栓就能把固定前板，所述舱体壁和所述固定背板的可拆卸固定在一起。在制造火箭时，就把固定背板固定在火箭的舱体壁的内侧；在需要运输火箭时，通过接头螺栓将固定接头和固定背板固定，由发射车进行运输；在需要发射时，通过将接头螺栓拧松的方式，将接头螺栓和固定接头取下来，此时固定背板就直接留在火箭中不再拆卸下来。不拆卸固定背板的原因很多，包括：固定在火箭内不方便拆卸；拆卸后，之前固定背板与舱体壁固定的时候，对舱体壁进行了打孔之类的操作，如果拆卸下来对火箭的影响更大等等。

具体的，接头螺栓采用M20螺钉。

实施中，如图1，图3和图4所示，所述固定背板螺栓孔由光孔111，光孔翻边112和刚性的盲孔件113安装后形成；

所述光孔111为通孔且开在所述固定背板处，所述光孔翻边112形成在所述固定背板100的背面且位于所述光孔111的周围；

所述盲孔件113包括盲孔套和远离所述盲孔的开口的一端固定有盲孔套翻边；

其中，所述盲孔套的开口的一端插入所述光孔，所述盲孔套翻边和所述光孔翻边通过螺栓固定，所述盲孔件为一体化结构，所述盲孔套的螺纹孔作为固定背板螺栓孔。

固定背板螺栓孔没有采用在固定背板上直接形成的方式，而是采用光孔，光孔翻边和盲孔件安装后形成的方式，降低了对固定背板的加工要求；同时，在接头螺栓拧入固定背板螺栓孔固定时，如果固定背板螺栓孔损坏，能够仅仅将盲孔件更换即可。固定背板螺栓孔采用盲孔的形式，在固定接头被拆卸后，固定背板螺栓孔是盲孔，使得舱体壁整体是没有孔的，有利于火箭的姿态控制。接头螺栓和固定背板螺栓孔传递的载荷较大，在选择材料时，需要考虑材料的相容性，避免接头螺栓和固定背板螺栓孔发生咬死。

在接头螺栓和固定背板螺栓孔进行安装固定时，需要增加弹性的垫圈进行防松，并在固定背板螺栓孔的螺纹处涂抹抗咬合剂。

实施中，如图1，图4和图5所示，所述固定前板的背面具有凸起的抗移动突起240，所述抗移动突起240位于四个所述接头螺栓孔所组成的矩形的中心，且所述抗移动突起240所在的位置为所述所述固定前板210的中心；

所述固定背板100的正面设置有抗移动突起容纳盲孔120；

其中，所述抗移动突起240用于通过所述舱体壁预留的抗移动突起通孔42置于所述抗移动突起容纳盲孔120内，限制所述固定接头200沿所述舱体壁41的外侧的上下左右的移动。

这样，在固定接头和固定背板固定后，抗移动突起穿过舱体壁预留的抗移动突起通孔，插入到固定背板的正面中抗移动突起容纳盲孔内，从而限制固定接头的位置，限位固定接头沿舱体壁的外侧上下左右的移动。固定接头，舱体和固定背板的固定采用五点安装的方式，四个接头螺栓和一个抗移动突起的方式，四个接头螺栓用于固定固定接头和固定背板，一个抗移动突起用于防止固定接头沿舱体壁的外侧的移动，分工明确，传递载荷效率高。

实施中，如图1，图2和图3所示，所述固定背板100卡接在所述火箭的舱体的端框和位于所述端框之下的环向桁条43之间，所述固定背板100的上边缘具有四个背板安装螺栓孔；

其中，所述背板安装螺栓孔用于与所述舱体的端框上预留的四个端框螺栓孔，紧固螺栓配合，将所述固定背板和所述舱体的端框固定。

固定背板卡接固定在舱体的端框和环向桁条之间，有效的利用了舱体壁的空间，也使固定背板的固定更为稳固。

实施中，如图3和图4所示，所述固定背板具有贯穿所述固定背板厚度的多个固定背板铆钉孔130；

其中，所述固定背板铆钉孔130用于与铆钉配合，使得所述铆钉从所述舱体壁41的外侧穿入所述固定背板铆钉孔，将所述固定背板100与所述舱体壁41固定。

通过铆钉和铆钉孔的固定，将固定背板与舱体壁稳固的固定。

实施中，如图3所示，所述固定背板朝向所述舱体内的一侧具有加强筋140，所述加强筋140避开所述抗移动突起容纳盲孔120和所述固定背板螺栓孔的位置；

所述加强筋140的顶端面与所述抗移动突起容纳盲孔的外底相平。

在制造固定背板的过程中，是在一块厚度较大的弧形板上，开各种孔，如抗移动突起容纳盲孔，光孔，背板安装螺栓孔和固定背板铆钉孔的；这样形成的固定背板的重量较大；在固定背板朝向所述舱体内的一侧的局部位置挖掉板材，形成加强筋，加强筋的形状和位置可以根据成品的固定背板的要求进行调整，形成最终的具有加强筋的固定背板。具有加强筋的固定背板，一方面能够达到固定背板强度的要求；另一方面，整体的重量较小，固定背板和火箭固定装置均是轻量化的，符合火箭及火箭固定装置轻量化的发展趋势。

实施中，如图3所示，所述加强筋140包括环向加强筋和轴向加强筋；

其中，所述环向加强筋的走向与所述舱体的筒形的外周面走向一致，所述轴向加强筋的走向与所述舱体的筒形的轴向走向一致；所述轴向加强筋与所述舱体的环向桁条连接。

由于舱体不仅有环向桁条，而且在环向桁条之下还竖直连接有轴向桁条。这样走向的环向加强筋和轴向加强筋，能把固定背板承受的载荷经舱体的端框，环向桁条和轴向桁条传递至整个舱体，载荷扩散较好；此外，火箭的舱体的整体刚度也较高。

实施中，所述固定接头是不锈钢材料的固定接头；所述盲孔件是不锈钢材料的盲孔件；所述固定背板采用铝合金机械加工工艺而成；

所述抗移动突起是直径为40厘米的圆柱形的抗移动突起；所述连接发射车用接口是直径为50厘米的圆柱形的连接发射车用接口。

所述固定背板采用铝合金机械加工工艺而成。通过铝合金机械加工工艺而成的固定背板，整体性和一致性较好，加工工艺便于实现。

在本申请及其实施例的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“高度”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种火箭固定装置，用于将火箭与发射车固定，其特征在于，包括：

固定背板，用于固定于所述运载火箭的舱体壁的内侧；其中，所述固定背板的正面与所述舱体壁的内侧相配合以使所述固定背板与所述舱体壁固定时所述固定背板的正面与所述舱体壁的内侧贴合；

固定接头，所述固定接头包括固定前板，所述固定前板用于在所述舱体壁的外侧与所述固定背板相对的位置与所述固定背板固定；其中，所述固定前板的背面与所述舱体壁的外侧相配合以使所述固定前板与所述舱体壁固定时所述固定前板的背面与所述舱体壁的外侧贴合，且所述固定背板和所述固定前板之间夹持着所述舱体壁；

其中，所述固定接头还用于与发射车连接。

2.根据权利要求1所述的火箭固定装置，其特征在于，在所述固定前板和所述固定背板固定后，所述固定背板的正面和所述固定前板的背面重合；

所述固定接头还包括连接发射车用接口，固定在所述固定前板的正面的中心位置。

3.根据权利要求2所述的火箭固定装置，其特征在于，还包括四个接头螺栓；

所述固定前板具有四个固定前板螺栓孔，四个所述固定前板螺栓孔的位置为矩形的四个顶点；

所述固定背板具有四个固定背板螺栓孔；

所述接头螺栓用于通过所述固定前板螺栓孔，所述舱体壁预留的安装孔与所述固定背板螺栓孔固定，实现所述固定前板，所述舱体壁和所述固定背板的可拆卸固定连接。

4.根据权利要求3所述的火箭固定装置，其特征在于，所述固定背板螺栓孔由光孔，光孔翻边和刚性的盲孔件安装后形成；

所述光孔为通孔且开在所述固定背板处，所述光孔翻边形成在所述固定背板的背面且位于所述光孔的周围；

所述盲孔件包括盲孔套和远离所述盲孔的开口的一端固定有盲孔套翻边；

其中，所述盲孔套的开口的一端插入所述光孔，所述盲孔套翻边和所述光孔翻边通过螺栓固定，所述盲孔件为一体化结构，所述盲孔套的螺纹孔作为固定背板螺栓孔。

5.根据权利要求4所述的火箭固定装置，其特征在于，所述固定前板的背面具有凸起的抗移动突起，所述抗移动突起位于四个所述接头螺栓孔所组成的矩形的中心，且所述抗移动突起所在的位置为所述所述固定前板的中心；

所述固定背板的正面设置有抗移动突起容纳盲孔；

其中，所述抗移动突起用于通过所述舱体壁预留的抗移动突起通孔置于所述抗移动突起容纳盲孔内，限制所述固定接头沿所述舱体壁的外侧的上下左右的移动。

6.根据权利要求5所述的火箭固定装置，其特征在于，所述固定背板卡接在所述火箭的舱体的端框和位于所述端框之下的环向桁条之间，所述固定背板的上边缘具有背板安装螺栓孔；

其中，所述背板安装螺栓孔用于与所述舱体的端框上预留的端框螺栓孔，紧固螺栓配合，将所述固定背板和所述舱体的端框固定。

7.根据权利要求6所述的火箭固定装置，其特征在于，所述固定背板具有贯穿所述固定背板厚度的多个固定背板铆钉孔；

其中，所述固定背板铆钉孔用于与铆钉配合，使得所述铆钉从所述舱体壁的外侧穿入所述铆钉孔，将所述固定背板与所述舱体壁固定。

8.根据权利要求7所述的火箭固定装置，其特征在于，所述固定背板朝向所述舱体内的一侧具有加强筋，所述加强筋避开所述抗移动突起容纳盲孔和所述固定背板螺栓孔的位置；

所述加强筋的顶端面与所述抗移动突起容纳盲孔的外底相平。

9.根据权利要求8所述的火箭固定装置，其特征在于，所述加强筋包括环向加强筋和轴向加强筋；

其中，所述环向加强筋的走向与所述舱体的筒形的外周面走向一致，所述轴向加强筋的走向与所述舱体的筒形的轴向走向一致；所述轴向加强筋与所述舱体的环向桁条连接。

10.根据权利要求9所述的火箭固定装置，其特征在于，所述固定接头是不锈钢材料的固定接头；所述盲孔件是不锈钢材料的盲孔件；所述固定背板采用铝合金机械加工工艺而成；

所述抗移动突起是直径为40厘米的圆柱形的抗移动突起；所述连接发射车用接口是直径为50厘米的圆柱形的连接发射车用接口。

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