CN211060740U

CN211060740U - 一种火箭抱紧装置

Info

Publication number: CN211060740U
Application number: CN201921892369.2U
Authority: CN
Inventors: 张瑜; 张彦杰; 吴雪
Original assignee: Landspace Technology Co Ltd
Current assignee: Landspace Technology Co Ltd
Priority date: 2019-11-05
Filing date: 2019-11-05
Publication date: 2020-07-21
Anticipated expiration: 2029-11-05

Abstract

本实用新型提供了一种火箭抱紧装置，其包括抱臂单元和动力单元，两个所述抱臂单元相对设置在起竖臂两侧的上方，其用于抱住火箭的上半部分；动力单元用于为抱臂单元提供动力，使两个抱臂单元通过收拢抱住火箭。本实用新型火箭抱紧装置通过设置抱臂单元和动力单元，能够在火箭转运、起竖过程中可靠地抱紧箭体，避免由于运输产生的过载、震动等对箭体造成的影响。

Description

一种火箭抱紧装置

技术领域

本实用新型属于火箭辅助装置技术领域，具体涉及一种火箭抱紧装置。

背景技术

随着航天技术的发展，特别是最近几年商业航天的蓬勃兴起，“三平”测发模式以其发射成本低、不需要太多的地面固定设施、发射灵活以及效率高等优点，成为越来越多商业航天公司的选择。

本实用新型的发明人在研发过程中发现：中型液体运载火箭采用上述“三平”测发模式进行测发时，在火箭转载、转运和起竖的过程中，需要一套转运起竖装置可靠地支撑、抱紧箭体，以限制火箭的自由度，减小火箭在运输过程中的过载及震动，降低火箭磕碰的风险；特别是火箭从起竖到竖直状态后，由于风载的存在，必须设置一种抱臂机构来抱紧夹持火箭，以防止箭体被风吹倒。

发明内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供了一种火箭抱紧装置。

根据本实用新型实施例，本实用新型提供了一种火箭抱紧装置，其包括抱臂单元和动力单元，两个所述抱臂单元相对设置在起竖臂两侧的上方，其用于抱住火箭的上半部分；所述动力单元用于为所述抱臂单元提供动力，使得两个所述抱臂单元通过收拢抱住火箭。

上述火箭抱紧装置中，所述抱臂单元包括大抱臂、第一抱钳、小抱臂和第二抱钳；所述大抱臂的内侧连接有所述第一抱钳，所述大抱臂的一端与起竖臂连接，其另一端与所述小抱臂的一端连接，所述小抱臂的另一端连接有所述第二抱钳。

进一步地，所述第一抱钳的抱钳面的弧度和第二抱钳的抱钳面的弧度均与火箭的圆周弧度相匹配。

进一步地，所述第一抱钳沿火箭的水平径向抱在火箭的两侧。

进一步地，所述动力单元包括第一驱动缸和第二驱动缸，所述第一驱动缸的一端与起竖臂连接，另一端与所述大抱臂连接，所述第一驱动缸用于驱动所述大抱臂；所述第二驱动缸的一端与所述大抱臂连接，另一端与所述小抱臂连接，所述第二驱动缸用于驱动所述小抱臂。

更进一步地，所述第一驱动缸和第二驱动缸均采用油缸、气缸和电动缸中的一种或多种。

进一步地，所述大抱臂的回转角度设置为40～50°。

根据本实用新型的上述具体实施方式可知，至少具有以下有益效果：本实用新型火箭抱紧装置通过设置抱臂单元和动力单元，两个抱臂单元相对设置在起竖臂两侧的上方，其用于抱住火箭的上半部分；动力单元用于为抱臂单元提供动力，使两个抱臂单元通过收拢抱住火箭，本实用新型火箭抱紧装置能够在火箭转运、起竖过程中可靠地抱紧箭体，避免由于运输产生的过载、震动等对箭体造成的影响。

本实用新型还具有在二次回抱箭体时的抱紧位置适应能力，能够避免因过多的增加各类检测传感器和控制机构等而带来的可靠性降低的风险。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

附图说明

下面的所附附图是本实用新型的说明书的一部分，其示出了本实用新型的实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本实用新型的原理。

图1为本实用新型实施例提供的一种火箭抱紧装置在抱紧火箭状态的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的一种火箭抱紧装置在松开火箭状态的结构示意图。

图3为火箭沿其径向有一个小的位移偏差S时，本实用新型实施例提供的一种火箭抱紧装置抱紧火箭状态的结构示意图。

附图标记说明：

1、抱臂单元；

11、大抱臂；12、第一抱钳；13、小抱臂；14、第二抱钳；

2、动力单元；

21、第一驱动缸；22、第二驱动缸；

3、起竖臂；

4、火箭。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本实用新型所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本实用新型内容的实施例后，当可由本实用新型内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本实用新型内容的精神与范围。

本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本实用新型，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。

关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以细微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的细微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。

某些用以描述本实用新型的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本实用新型的描述上额外的引导。

如图1～3所示，本实用新型提供了一种火箭抱紧装置，其包括抱臂单元1和动力单元2，两个抱臂单元1相对设置在起竖臂3两侧的上方，其用于抱住火箭4的上半部分。动力单元2用于为抱臂单元1提供动力，使得两个抱臂单元1能够收拢进而抱住火箭4或者使得两个抱臂单元1能够展开进而松开火箭4。

在一个具体的实施例中，抱臂单元1包括大抱臂11、第一抱钳12、小抱臂13和第二抱钳14。大抱臂11的内侧通过销轴连接有第一抱钳12，大抱臂11的底端通过销轴与起竖臂3连接，其顶端通过销轴与小抱臂13的一端连接，小抱臂13的另一端通过销轴连接有第二抱钳14。第一抱钳12和第二抱钳14的抱钳面的弧度均与火箭4的圆周弧度相匹配。通过大抱臂11和小抱臂13的双关节设置，能够优化火箭4表面的受力。

动力单元2包括第一驱动缸21和第二驱动缸22，第一驱动缸21的一端与起竖臂3连接，另一端与大抱臂11连接，第一驱动缸21用于驱动大抱臂11。第二驱动缸22的一端与大抱臂11连接，另一端与小抱臂13连接，第二驱动缸22用于驱动小抱臂13。在第一驱动缸21和第二驱动缸22的伸出力的作用下，大抱臂11通过第一抱钳12抱住火箭4，小抱臂13通过第二抱钳14抱住火箭4。

如图1所示，当火箭水平放置在起竖臂3顶部的凹槽中时，第一抱钳沿火箭的水平径向抱在火箭的两侧。第二抱钳抱在火箭中上部的两侧。

通过火箭支撑装置支撑住火箭4的下半部分，通过第一抱钳12抱住火箭4的中部，通过第二抱钳14抱住火箭的上半部分，火箭4的表面多点受力，使得火箭4能够被可靠地支撑抱紧。

可以理解的是，第一驱动缸21和第二驱动缸22均可以采用油缸、气缸和电动缸中的一种或多种，以对大抱臂11和小抱臂13进行驱动。

采用本实用新型提供的火箭抱紧装置对火箭4在转运和起竖的过程中进行支撑抱紧时，其具体过程包括：

S1、对火箭4进行支撑抱紧；

如图2所示，火箭4水平放置在火箭支撑装置上之前，第一驱动缸21和第二驱动缸22缩回，大抱臂11和小抱臂13均处于打开状态。

将火箭4水平放置在火箭支撑装置上，火箭支撑装置对火箭进行可靠地支撑。

第一驱动缸21和第二驱动缸22伸出，大抱臂11和小抱臂13收拢，第一抱钳12和第二抱钳14与火箭4表面贴合，以抱紧火箭4。其中，第一抱钳12主要用于限制火箭4沿其水平径向的位移，第二抱钳14主要用于限制火箭4沿其长度方向的位移。

S2、打开抱臂单元1，让开火箭4起飞飘移空间；

在火箭4起竖到竖直状态加注完成后，需要在发射前30min解除对火箭4的约束，大抱臂11和小抱臂13可靠地打开。此时，如图2所示，第一驱动缸21和第二驱动缸22同时缩回，带动大抱臂11和小抱臂13缓慢张开，让开火箭4起飞飘移空间。

考虑到抱臂单元1必须可靠地打开，将大抱臂11的回转角度设置为40～50°。这样，即使小抱臂13由于故障等因素无法打开，通过大抱臂11的运动带动小抱臂13移动也足以满足火箭4起飞飘移空间的要求。

S4、对火箭4进行二次支撑抱紧

在终止发射的情况下，需将竖直状态的火箭4回平。如图3所示，由于此时火箭4已经经过加注和调平，与加注前必然会存在一定的位置偏差。假设火箭4沿其径向有一个小的位移偏差S，则调整火箭4与火箭支撑装置的相对位置，使火箭横截面的中心线经过火箭支撑装置底部的中点。

然后，第一驱动缸21和第二驱动缸22伸出，推动大抱臂11的第一抱钳12和小抱臂13的第二抱钳14抱紧火箭4。由于起竖臂3一侧的第一驱动缸21和起竖臂3另一侧的第一驱动缸21相互连通，起竖臂3一侧的第二驱动缸22和起竖臂3另一侧的第二驱动缸22相互连通，因此通过第一驱动缸21以及第二驱动缸22伸出长度的不同能够自动适应火箭4位置的偏差，以抱紧火箭4。火箭4前后位置的偏差可以通过起竖臂3的旋转来适应，这里不做详述。

本实用新型火箭抱紧装置通过设置抱臂单元1和动力单元2，能够在火箭4转运、起竖过程中可靠地抱紧箭体，避免由于运输产生的过载、震动等对箭体造成的影响。同时，本实用新型还具有在二次回抱箭体时的和抱紧位置适应能力，能够避免因过多的增加各类检测传感器和控制机构等而带来的可靠性降低的风险。

本实用新型火箭抱紧装置通过设置双关节大抱臂11和小抱臂13以及第一抱钳12和第二抱钳14，能够优化火箭4表面的受力；通过大抱臂11大角度打开的冗余设计，即将大抱臂11的回转角度设置为40～50°，能够在小抱臂13因故障无法打开的情况下，通过大抱臂11的运动带动小抱臂13移动来满足火箭4起飞飘移空间的要求。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims

1.一种火箭抱紧装置，其特征在于，包括抱臂单元和动力单元，两个所述抱臂单元相对设置在起竖臂两侧的上方，其用于抱住火箭的上半部分；所述动力单元用于为所述抱臂单元提供动力，使两个所述抱臂单元通过收拢抱住火箭。

2.根据权利要求1所述的火箭抱紧装置，其特征在于，所述抱臂单元包括大抱臂、第一抱钳、小抱臂和第二抱钳；所述大抱臂的内侧连接有所述第一抱钳，所述大抱臂的一端与起竖臂连接，其另一端与所述小抱臂的一端连接，所述小抱臂的另一端连接有所述第二抱钳。

3.根据权利要求2所述的火箭抱紧装置，其特征在于，所述第一抱钳的抱钳面的弧度和第二抱钳的抱钳面的弧度均与火箭的圆周弧度相匹配。

4.根据权利要求2所述的火箭抱紧装置，其特征在于，所述第一抱钳沿火箭的水平径向抱在火箭的两侧。

5.根据权利要求2所述的火箭抱紧装置，其特征在于，所述动力单元包括第一驱动缸和第二驱动缸，所述第一驱动缸的一端与起竖臂连接，另一端与所述大抱臂连接，所述第一驱动缸用于驱动所述大抱臂；所述第二驱动缸的一端与所述大抱臂连接，另一端与所述小抱臂连接，所述第二驱动缸用于驱动所述小抱臂。

6.根据权利要求5所述的火箭抱紧装置，其特征在于，所述第一驱动缸和第二驱动缸均采用油缸、气缸和电动缸中的一种或多种。

7.根据权利要求2所述的火箭抱紧装置，其特征在于，所述大抱臂的回转角度设置为40～50°。