CN113068443B - 弹箭壳体分离结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于导弹、火箭级间壳体分离的结构，包括分离壳体(1)、环向护罩(2)、轴向护罩(3)、T型护盖(4)、柔性导爆索组件(5)和T型传爆组件(6)；环向护罩(2)、轴向护罩(3)和T型护盖(4)分别将对应的导爆索组件固定在分离壳体(1)的内侧，形成环向和轴向连续、相通的柔性导爆索切割结构。本发明在分离壳体的环向、轴向方式设置柔性导爆索组件，并通过T型传爆组件连接，可以将排焰和级间分离两次工作合并，同一时间将切割壳体瞬间切割为数瓣，使分离时序简单，减少了分离环节、结构简单、可靠。

Description

弹箭壳体分离结构

技术领域

本发明属于航天器结构技术领域，特别涉及一种用于导弹、火箭级间壳体分离的结构。

背景技术

弹箭壳体是指导弹或火箭可见的外部结构，是弹箭体承力和保持外部轮廓的主要部件，壳体内部装有各种零组件及其支架等，其一般为空心圆柱或圆台形状。弹箭发射后，需要通过切割方式将已完成任务的部段分离。通常采用的分离装置一般有点式和线性两种，其中线性分离装置相对点式分离装置具有组成环节少，结构简单和可靠性较高的优点，成为弹箭壳体分离装置的首选方案。

目前的弹箭二级发动机工作前后的分离工作包括弹体一二级级间分离和排焰分离，二者均采用线性分离装置。一二级级间分离是通过火工品做功在壳体外表面上整圈的预置削弱槽上，使一子级和二子级结构分离，用来将完成工作的一子级抛离弹体；排焰分离是通过火工品做功在壳体外表面上多个窗口式预置削弱槽上打开并抛出窗口实现的，作用是在发动机点火时排出火焰。两种分离结构壳体的示意图见附图1。从分离时序上讲，一般一二级级间分离是在排焰分离完成后约0.5s后进行，且因为二级发动机结构的一部分插入在一级级间段内部，使得一二级级间分离时抛离的一级级间段相对二级发动机有一个脱出的过程。这种分离方式存在分离时序相对复杂、分离结构相对复杂、分离脱出距离较大，易出现干涉问题等缺点。

随着弹箭体分离结构技术的发展，对新研制的分离结构的结构组成和可靠性提出了更高的要求。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术的不足，提供一种分离环节少、结构简便、性能可靠的弹箭壳体分离结构。

本发明的技术解决方案是：弹箭壳体分离结构，包括分离壳体、环向护罩、轴向护罩、T型护盖、柔性导爆索组件和T型传爆组件；环向护罩将环向的柔性导爆索组件固定在分离壳体圆周上的上下两个端面预置削弱槽对应的壳体内侧；在分离壳体圆周上的上下两端的环向护罩之间，通过轴向护罩将轴向的柔性导爆索组件安装在预置削弱槽对应的壳体内位置；在环向护罩和轴向护罩的连接处通过T型护盖固定安装T型传爆组件；在分离壳体的内侧装配形成环向和轴向连续、相通的切割结构。

所述T型传爆组件的外形为“T”字型，内部装药连续，三个对外的端面分别与轴向和环向的柔性导爆索组件对接，具有引爆柔性导爆索组件和被柔性导爆索组件引爆的功能。

所述轴向护罩的数量为3～8个。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

(1)本发明在分离壳体的环向、轴向方式设置柔性导爆索组件，并通过T型传爆组件连接，可以将排焰和级间分离两次工作合并，同一时间将切割壳体瞬间切割为数瓣，不存在先抛排焰窗口后级间分离的时序，使分离时序简单，减少了分离环节、结构简单、可靠。

(2)本发明通过在分离壳体的内侧形成环向和轴向连续、相通的切割结构，一次即可实现分离，分离时结构无脱出距离，不易发生结构间干涉，分离结构简单，可靠性高。

(3)本发明采用的T型传爆组件，类似管路中的三通结构，当任何一根位于环向或轴向的柔性导爆索组件引爆T型传爆组件后，T型传爆组件能够引爆与之接触的其余两根柔性导爆索组件，从功能上实现柔性导爆索组件之间位置关系为90°时的可靠引爆或传爆，即达到在一个起爆器起爆的条件下，可同时实现壳体的环向分离和轴向分离的功能。

附图说明

图1为现有壳体分离装置的部分剖面示意图；

图2为本发明的弹箭壳体分离结构示意图；

图3为分离壳体上削弱槽位置示意图；

图4为本发明T型连接处的局部放大图；

图5为T型传爆组件结构装配示意图；

图6为T型传爆组件外形示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明的弹箭壳体分离结构为环形封闭结构，如图2所示为本发明的切割分离结构的部分剖面示意图。弹箭壳体分离结构包括：分离壳体1、环向护罩2、轴向护罩3、T型护盖4、柔性导爆索组件5和T型传爆组件6。在分离壳体1的圆周外侧预定分离处，分别开有环向预置削弱槽7、轴向预置削弱槽8和T型预制削弱槽9，如附图3所示。

在分离壳体1的上下两个端面，通过环向护罩2将柔性导爆索组件5安装在与环向预置削弱槽7对应的壳体内位置。每个圆周上的柔性导爆索组件5分为多段，段数等于轴向护罩3的数量。

轴向护罩3的数量决定着分离壳体1被分割的份数，数量过少则每份壳体质量大姿态不易控，数量过多则中间的传爆环境太多而影响可靠性。本发明的轴向护罩3数量为3～8个，本实施例中为4个。

在分离壳体1的圆周上，通过轴向护罩3将柔性导爆索组件5安装在轴向预置削弱槽8对应的壳体内侧位置。在环向护罩2和轴向护罩3的相接处通过T型护盖4将T型传爆组件6固定安装。附图4为本发明T型连接处的局部放大图。这样整个分离壳体1的内侧装配完成了一个环向和轴向连续的、相通的火工品切割结构。

图5为T型传爆组件6的结构装配示意图；图6为T型传爆组件6的外形示意图。所述T型传爆组件6是一个外形为“T”字型传爆组件，具有引爆柔性导爆索组件和被柔性导爆索组件引爆的功能。T型传爆组件6类似管路中的三通结构，当任何一根位于环向或轴向的柔性导爆索组件引爆T型传爆组件6后，T型传爆组件6能够引爆与之接触的其余两根柔性导爆索组件，从功能上实现柔性导爆索组件之间位置关系为90°时的可靠引爆或传爆，即达到在一个起爆器起爆的条件下，同时实现壳体的环向分离和轴向分离的功能。

本发明切割分离结构的工作流程是：通过起爆器或非电输出接头将柔性导爆索组件5引爆；爆轰传递到T型接口处柔性导爆索组件将T型传爆组件6引爆，被引爆的T型传爆组件6将与之接触的另外两根柔性导爆索组件5引爆。每个T型结构处的工作方式相同，每根柔性导爆索组件5和T型传爆组件6均可将对应位置的分离壳体切断并抛出。T型接口处，任何一根柔性导爆索组件5可以可靠引爆T型传爆组件6，T型传爆组件6能够可靠与之接触的任何其余两根柔性导爆索组件5。因此可知，本实施例中切割分离的结果是将图示圆柱壳体分离为四瓣，可在无脱出距离的条件下将所有的废重抛离。

当然，对本发明的各组成部件、位置关系及连接方式在不改变其功能的情况下，进行的等效变换或替代，也落入本发明的保护范围。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (2)

1.弹箭壳体分离结构，其特征在于：包括分离壳体(1)、环向护罩(2)、轴向护罩(3)、T型护盖(4)、柔性导爆索组件(5)和T型传爆组件(6)；环向护罩(2)将环向的柔性导爆索组件(5)固定在分离壳体(1)圆周上的上下两个端面预置削弱槽对应的壳体内侧；在分离壳体(1)圆周上的上下两端的环向护罩(2)之间，通过轴向护罩(3)将轴向的柔性导爆索组件(5)安装在预置削弱槽对应的壳体内位置；在环向护罩(2)和轴向护罩(3)的连接处通过T型护盖(4)固定安装T型传爆组件(6)；在分离壳体(1)的内侧装配形成环向和轴向连续、相通的切割结构；所述T型传爆组件(6)的外形为“T”字型，内部装药连续，三个对外的端面分别与轴向和环向的柔性导爆索组件对接，所述T型传爆组件(6)具有引爆柔性导爆索组件和被柔性导爆索组件引爆的功能。

2.根据权利要求1的弹箭壳体分离结构，其特征在于：所述轴向护罩(3)的数量为3～8个。

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