CN116294843B - 用于整流罩的锁紧装置、系统及控制方法 - Google Patents

用于整流罩的锁紧装置、系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本申请提出用于整流罩的锁紧装置、系统及控制方法。该装置包括：设置在整流罩一侧半罩体上的第一基座；设置在所述第一基座上的第一电磁部。设置在整流罩另一侧半罩体上的第二基座；设置在所述第二基座上的第二电磁部；其中，所述第一电磁部用于吸附所述第二电磁部。本申请提供的技术方案，能够降低整流罩分离试验的成本，提高试验效率。

Description

用于整流罩的锁紧装置、系统及控制方法
技术领域
本申请涉及整流罩测试技术领域，尤其涉及一种用于整流罩的锁紧装置的技术方案；还涉及一种用于整流罩的锁紧系统；还涉及一种用于整流罩的锁紧控制方法。
背景技术
随着航天事业的发展，对运载火箭的要求越来越多样。因此，根据不同的运载需求，需要不同种类的运载火箭执行运载工作。
在现有技术“CN111207631B-一种火箭整流罩分离试验装置”中，通过爆炸螺栓来控制整流罩的分离。由于火药为消耗品，采用爆炸螺栓的技术方案，试验成本高。因此，如何提供一种用于整流罩的锁紧装置，其能够降低整流罩分离试验的成本，提高试验效率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于能够降低整流罩分离试验的成本，提高试验效率。本发明提供一种用于整流罩的锁紧装置，该装置包括：设置在整流罩一侧半罩体上的第一基座；设置在所述第一基座上的第一电磁部。设置在整流罩另一侧半罩体上的第二基座；其中，所述第一电磁部用于吸附所述第二基座。
根据本发明的第一个实施方案，提供一种用于整流罩的锁紧装置：
一种用于整流罩的锁紧装置，该装置包括：设置在整流罩一侧半罩体上的第一基座；设置在所述第一基座上的第一电磁部；设置在整流罩另一侧半罩体上的第二基座，设置在第二基座上的第二电磁部；其中，所述第一电磁部用于吸附所述第二电磁部。
进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述第二电磁部与所述第一电磁部具有相互吸附的第一吸附状态，和具有无相互作用力的第二卸载状态。
进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述第一基座和所述第二基座均包括：底座，所述底座通过焊接或可拆卸的方式设置在整流罩上；固定设置在所述底座上的电磁安装部，所述第一电磁部和所述第二电磁部可拆卸设置在所述电磁安装部上。
进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述底座和所述电磁安装部为一体式结构。
进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述底座上设置有筋板，所述筋板用于固定连接所述电磁安装部。
进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述电磁安装部上设置有限位结构，所述限位结构用于限制所述第一电磁部和所述第二电磁部相对靠近运动。
根据本发明的第二个实施方案，提供一种用于整流罩的锁紧系统：
一种用于整流罩的锁紧系统，该系统包括：上述的用于整流罩的锁紧装置；用于控制所述第一电磁部吸附状态的第一电控系统；用于控制所述第二电磁部吸附状态的第二电控系统；与所述第一电控系统和所述第二电控系统信号连接的控制器。
进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，两个及两个以上的所述锁紧装置沿整流罩两个半罩的贴合边线设置。
根据本发明的第三个实施方案，提供一种整流罩，包括：上述的用于整流罩的锁紧装置；或者，上述的用于整流罩的锁紧系统。
根据本发明的第四个实施方案，提供一种用于整流罩的锁紧控制方法：
一种用于整流罩的锁紧控制方法，该方法用于控制上述的系统；该方法包括：采集爆炸螺栓锁紧方案中，爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力数据集；根据拉应力数据集，通过所述锁紧装置模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力。
进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述“所述锁紧装置模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力”具体为：通过所述第一电控系统调整所述第一电磁部的电流大小和方向，以调整所述第一电磁部的磁力大小和方向；通过所述第二电控系统调整所述第二电磁部的电流大小和方向，以调整所述第二电磁部的磁力大小和方向。
与现有技术相比，本申请提供的技术方案中，通过第一基座上的第一电磁部产生磁性以吸附第二电磁部，实现整流罩两个半罩的闭合锁紧。分离时，只需断开或调小第一电磁部的电流，即可实现半罩分离；半罩需要再次闭合锁紧时，只需将半罩贴合后，再启动第一电磁部，即可实现整流罩的重新闭合。过程中不存在消耗品，同时避免工装的重复安装，降低试验成本。本申请提供的技术方案，能够降低整流罩分离试验的成本，提高试验效率。
附图说明
图1为本申请方案的实施例中整流罩上安装有锁紧装置的示意图；
图2为本申请方案的实施例中锁紧装置安装在半罩体上的示意图；
图3为本申请方案的实施例中锁紧装置的侧视结构图；
图4为本申请方案的实施例中锁紧装置的侧视剖视图；
图5为本申请方案的实施例中锁紧装置的三维结构示意图；
图6为本申请方案的实施例中锁紧装置受第一电控系统和第二电控系统控制的连接示意图。
附图标记：
第一基座101；第二基座102；底座11；筋板11a；电磁安装部12；限位结构12a；第一电磁部201；第二电磁部202；第一电控系统301；第二电控系统302；控制器4；
锁紧装置A；整流罩B1；半罩体B2。
实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
根据本发明的第一个实施方案，提供一种用于整流罩的锁紧装置：
一种用于整流罩的锁紧装置，该装置包括：设置在整流罩B1一侧半罩体B2上的第一基座101；设置在所述第一基座101上的第一电磁部201。设置在整流罩另一侧半罩体上的第二基座102；设置在所述第二基座102上的第二电磁部202；其中，所述第一电磁部201用于吸附所述第二电磁部202。
本申请提供了一种用于整流罩的锁紧装置的技术方案。在该技术方案中，通过第一基座上的第一电磁部产生磁性以吸附第二基座，实现整流罩两个半罩的闭合锁紧。分离时，只需断开或调小第一电磁部的电流，即可实现半罩分离；半罩需要再次闭合锁紧时，只需将半罩贴合后，再启动第一电磁部，即可实现整流罩的重新闭合。过程中不存在消耗品，同时避免工装的重复安装，降低试验成本。本申请提供的技术方案，能够降低整流罩分离试验的成本，提高试验效率。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述第二电磁部202与所述第一电磁部201具有相互吸附的第一吸附状态，和具有无相互作用力的第二卸载状态。
需要说明的是，通过第一电磁部和第二电磁部的配合，能够给整流罩的闭合锁定提供更大的吸附力，提高整流罩旋转分离试验的转速范围。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述第一基座101和所述第二基座102均包括：底座11，所述底座11通过焊接或可拆卸的方式设置在整流罩上；固定设置在所述底座11上的电磁安装部12，所述第一电磁部201和所述第二电磁部202可拆卸设置在所述电磁安装部12上。
需要说明的是，通过底座和电磁安装部的配合，实现第一电磁部和第二电磁部的稳定安装。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述底座11和所述电磁安装部12为一体式结构。
需要说明的是，一体式结构设计，提高了第一基座和第二基座的强度，提高其耐久性。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述底座11上设置有筋板11a，所述筋板11a用于固定连接所述电磁安装部12。
需要说明的是，通过筋板进一步提高底座的强度。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述电磁安装部12上设置有限位结构12a，所述限位结构12a用于限制所述第一电磁部201和所述第二电磁部202相对靠近运动。
需要说明的是，通过限位结构以确保第一电磁部201和第二电磁部202在旋转、吸附、分离、回收震荡的过程中，连接稳定。
根据本发明的第二个实施方案，提供一种用于整流罩的锁紧系统：
一种用于整流罩的锁紧系统，该系统包括：上述的用于整流罩的锁紧装置A；用于控制所述第一电磁部201吸附状态的第一电控系统301；用于控制所述第二电磁部202吸附状态的第二电控系统302；与所述第一电控系统301和所述第二电控系统302信号连接的控制器4。
本申请还提供一种锁紧系统的技术方案。在该技术方案中，控制器通过第一电控系统和第二电控系统的配合，实现对第一电磁部和第二电磁部的控制。控制器用于执行下述的锁紧控制方法的技术方案。本申请提供的技术方案，能够有效通过控制锁紧装置的吸附状态，控制整流罩旋转分离的初始过程。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，两个及两个以上的所述锁紧装置A沿整流罩两个半罩的贴合边线设置。
需要说明的是，通过多个锁紧装置，能够提高整流罩旋转分离试验，模拟实际分离情况的能力，提高试验效果。
根据本发明的第三个实施方案，提供一种整流罩，包括：上述的用于整流罩的锁紧装置A；或者，上述的用于整流罩的锁紧系统。
根据本发明的第四个实施方案，提供一种用于整流罩的锁紧控制方法：
一种用于整流罩的锁紧控制方法，该方法用于控制上述的系统；该方法包括：采集爆炸螺栓锁紧方案中，爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力数据集；根据拉应力数据集，通过所述锁紧装置A模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力。
本申请还提供了一种锁紧控制方法的技术方案。在该技术方案中，为了更好的模拟整流罩分离的初始过程。先通过在整流罩两个半罩的贴合边线上设置应力传感器，以获取贴合边线处在整流罩分离过程中的应力情况——拉应力数据集。在获得拉应力数据集后，通过函数转换，转换为对应位置锁紧装置所需控制吸附力的大小。进而通过电流大小/开闭控制锁紧装置的作用状态。作用状态包括：强吸附、弱吸附、无吸附、反向排斥等。因此，本申请提供的技术方案，能够准确的模拟整流罩在分离过程中，整流罩边缘各处的受力状态，提高整流罩分离试验的准确性。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述“所述锁紧装置A模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力”具体为：通过所述第一电控系统301调整所述第一电磁部201的电流大小和方向，以调整所述第一电磁部201的磁力大小和方向；通过所述第二电控系统302调整所述第二电磁部202的电流大小和方向，以调整所述第二电磁部202的磁力大小和方向。
需要说明的是，通过调整电流的大小和方向，实现对第一电磁部和第二电磁部的作用状态的控制。
实施例1
一种用于整流罩的锁紧装置，该装置包括：设置在整流罩一侧半罩体上的第一基座101；设置在所述第一基座101上的第一电磁部201。设置在整流罩另一侧半罩体上的第二基座102；设置在所述第二基座102上的第二电磁部202；其中，所述第一电磁部201用于吸附所述第二电磁部202。
实施例2
重复实施例1，只是所述第二电磁部202与所述第一电磁部201具有相互吸附的第一吸附状态，和具有无相互作用力的第二卸载状态。
实施例3-1
重复实施例2，只是所述第一基座101和所述第二基座102均包括：底座11，所述底座11通过焊接或可拆卸的方式设置在整流罩上；固定设置在所述底座11上的电磁安装部12，所述第一电磁部201和所述第二电磁部202可拆卸设置在所述电磁安装部12上。
实施例3-2
重复实施例2，只是所述底座11和所述电磁安装部12为一体式结构。
实施例3-3
重复实施例2，只是所述底座11上设置有筋板11a，所述筋板11a用于固定连接所述电磁安装部12。
实施例3-4
重复实施例2，只是所述电磁安装部12上设置有限位结构12a，所述限位结构12a用于限制所述第一电磁部201和所述第二电磁部202相对靠近运动。
实施例4
一种用于整流罩的锁紧系统，该系统包括：上述的用于整流罩的锁紧装置A；用于控制所述第一电磁部201吸附状态的第一电控系统301；用于控制所述第二电磁部202吸附状态的第二电控系统302；与所述第一电控系统301和所述第二电控系统302信号连接的控制器。
实施例4-1
重复实施例4，只是两个及两个以上的所述锁紧装置A沿整流罩两个半罩的贴合边线设置。
实施例5
一种用于整流罩的锁紧控制方法，该方法用于控制上述的系统；该方法包括：采集爆炸螺栓锁紧方案中，爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力数据集；根据拉应力数据集，通过所述锁紧装置A模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力。
具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述“所述锁紧装置A模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力”具体为：通过所述第一电控系统301调整所述第一电磁部201的电流大小和方向，以调整所述第一电磁部201的磁力大小和方向；通过所述第二电控系统302调整所述第二电磁部202的电流大小和方向，以调整所述第二电磁部202的磁力大小和方向。
虽然上述实施例均以整流罩分离试验的场景进行说明，但是上述实施例中描述的用于整流罩的锁紧装置、锁紧系统和控制方法同样适用于运载火箭飞行过程中整流罩分离的场景。
实施例6
一种整流罩，包括：上述的用于整流罩的锁紧装置。
实施例7
一种整流罩，包括：上述的用于整流罩的锁紧系统。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种用于整流罩的锁紧控制方法，其特征在于，包括：锁紧装置（A），该装置包括：设置在整流罩一侧半罩体上的第一基座（101）；设置在所述第一基座（101）上的第一电磁部（201）；设置在整流罩另一侧半罩体上的第二基座（102）；设置在所述第二基座（102）上的第二电磁部（202）；其中，所述第一电磁部（201）用于吸附所述第二电磁部（202）；所述第二电磁部（202）与所述第一电磁部（201）具有相互吸附的第一吸附状态，和具有无相互作用力的第二卸载状态；采集爆炸螺栓锁紧方案中，爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力数据集；根据拉应力数据集，通过所述锁紧装置（A）模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力。
2.根据权利要求1所述的用于整流罩的锁紧控制方法，其特征在于，所述第一基座（101）和所述第二基座（102）均包括：底座（11），所述底座（11）通过焊接或可拆卸的方式设置在整流罩上；固定设置在所述底座（11）上的电磁安装部（12），所述第一电磁部（201）和所述第二电磁部（202）可拆卸设置在所述电磁安装部（12）上。
3.根据权利要求2所述的用于整流罩的锁紧控制方法，其特征在于，所述底座（11）和所述电磁安装部（12）为一体式结构；或者，所述底座（11）上设置有筋板（11a），所述筋板（11a）用于固定连接所述电磁安装部（12）。
4.根据权利要求3所述的用于整流罩的锁紧控制方法，其特征在于，所述电磁安装部（12）上设置有限位结构（12a），所述限位结构（12a）用于限制所述第一电磁部（201）和所述第二电磁部（202）相对靠近运动。
5.根据权利要求1所述的用于整流罩的锁紧控制方法，所述锁紧装置（A）模拟爆炸分离前，整流罩两个半罩的贴合边线各处所受到的拉应力具体为：通过第一电控系统（301）调整第一电磁部（201）的电流大小和方向，以调整第一电磁部（201）的磁力大小和方向；通过第二电控系统（302）调整第二电磁部（202）的电流大小和方向，以调整第二电磁部（202）的磁力大小和方向。
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