一种航天运载器支撑连接装置的制作方法

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1.本实用新型涉及航天运载器领域，具体涉及一种航天运载器支撑连接装置。

背景技术：

2.航天运载器在发射前，需要将航天运载器的发动机固定在支撑装置上，进行发动机点火前的静态点火试验，以测定推进剂的压力及温度、发动机推力、启动性和测控设备匹配性。现有的航天运载器发动机采用固定的试车台进行试验，试车台配设有较大的固定基础设施，不便于在试验发射场快速部署并开展试验。
3.鉴于此，亟需设计一种模块化并具有机动性的航天运载器支撑连接装置。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种航天运载器支撑连接装置。
5.本实用新型提供一种航天运载器支撑连接装置，包括：固定支柱，设置于航天运载器的支腿下方，用于连接支腿的一端，所述固定支柱的数量与航天运载器的支腿数量一致；连接器摆杆，设置在其中一个所述固定支柱上用于铺设管路。
6.根据本实用新型的一个实施例，所述固定支柱为钢管桁架的三棱柱结构。
7.根据本实用新型的一个实施例，所述固定支柱包括爬梯和护栏，所述爬梯设置在所述固定支柱的侧面，所述护栏设置在所述固定支柱的上端。
8.根据本实用新型的一个实施例，所述固定支柱为三组并间隔120度设置在一个圆周上。
9.根据本实用新型的一个实施例，每个所述固定支柱的三棱柱下端设置三个有安装座，三个所述安装座间隔120度布置在一个圆周上。
10.根据本实用新型的一个实施例，所述连接器摆杆为两个，分别对应航天运载器推进剂中氧化剂和燃烧剂的管路。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述连接器摆杆包括摆臂、转轴、配重块及动力系统，所述摆臂和所述配重块固定设置在所述转轴两侧，所述动力系统能够提供动力至所述转轴带动所述摆臂转动。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述动力系统包括气动马达和齿轮组，所述齿轮组包括第一齿轮和齿接的第二齿轮，所述第一齿轮环绕所述转轴，所述第二齿轮与所述气动马达的动力输出部连接。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述动力系统还包括刹车和减速器，所述刹车和所述减速器设置在所述气动马达与所述齿轮组之间。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述摆臂由腹板和底板构成工字型，所述腹板和所述底板设置多个减重孔。
15.本实用新型的航天运载器支撑连接装置通过固定支柱和连接器摆杆的配合安装，
能够满足现场安装拆卸便捷的试验要求；该支撑连接装置具有机动性能，而且受试验场地的约束少，可以供航天运载器的管路铺设，且操作简单可靠。
16.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
17.下面的附图是本实用新型的说明书的一部分，其绘示了本实用新型的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明实用新型的原理。
18.图1是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的示意图；
19.图2是本实用新型另一个实施例的航天运载器支撑连接装置的示意图；
20.图3是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的固定支柱的示意图；
21.图4是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的俯视图；
22.图5是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的连接器摆杆示意图。
23.附图标记：
24.100-固定支柱，101-爬梯，102-护栏，103-安装座，200-导流器，300-防风锁链，400-连接器摆杆，401-摆臂，402-转轴，403-配重块，404-气动马达，405-齿轮组，406-刹车，407-减速器。
具体实施方式
25.下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本实用新型，用于示例性的说明本实用新型的原理，并不被配置为限定本实用新型。另外，附图中的机构件不一定是按照比例绘制的。例如，可能对于其他结构件或区域而放大了附图中的一些结构件或区域的尺寸，以帮助对本实用新型实施例的理解。
26.下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型实施例的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.此外术语“包括”、“包含”“具有”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素结构件或组件不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出或固有的属于结构件、组件上的其他机构件。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
28.诸如“下面”、“下方”、“在
…
下”、“低”、“上方”、“在
…
上”、“高”等的空间关系术语用于使描述方便，以解释一个元件相对于第二元件的定位，表示除了与图中示出的那些取向不同的取向以外，这些术语旨在涵盖器件的不同取向。另外，例如“一个元件在另一个元件上/下”可以表示两个元件直接接触，也可以表示两个元件之间还具有其他元件。此外，诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各个元件、区、部分等，并且不应被当作限制。类似的
术语在描述通篇中表示类似的元件。
29.对于本领域技术人员来说，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更好的理解。
30.图1是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的示意图；图2是本实用新型另一个实施例的航天运载器支撑连接装置的示意图；图3是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的固定支柱的示意图；图4是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的俯视图；图5是本实用新型一个实施例的航天运载器支撑连接装置的连接器摆杆示意图。
31.如图1所示，本实用新型提供一种航天运载器支撑连接装置，包括：固定支柱100，设置于航天运载器的支腿下方，用于连接支腿的一端，固定支柱100的数量与航天运载器的支腿数量一致；连接器摆杆400，设置在其中一个固定支柱100上用于铺设管路。
32.具体地，航天运载器在进行垂直起降试飞之前，需要进行静态点火试验，主要验证航天运载器的发动机启动性能、推力调整策略与箭上测控设备匹配性。其中，静态点火工作持续时间约10s、发动机周向摆动1
°
、发动机推力约700kn(暂不考虑测量静态点火试验时航天运载器对外部作用的拉压载荷)。据此，本实用新型提供的一种航天运载器支撑连接装置，通过固定支柱100和连接器摆杆400之间简单且稳固的配置，能够满足支撑装置机动性的要求，受试飞场选址的约束少、总体研制成本低、操作简单可靠。
33.其中，固定支柱100连接航天运载器的支腿，从而支撑整个航天运载器的载荷。多个固定支柱100环绕的空间可以用于航天运载器的发动机静态点火试验。在三个固定支柱100的其中一个固定支柱100上，对称设计了两个连接器摆杆400，供航天运载器的管路铺设。在其中一个实施例中，航天运载器采用液体火箭，需要在连接器摆杆400上进行推进剂加注管路、泄出管路、供气管路和电缆的敷设。
34.如图2所示，在一个实施例中，支撑连接装置可以设置单面排导型的导流器200，在发动机静态点火试验过程中导流器200对燃气流进行排导，以降低航天运载器静态点火时发动机工作产生的燃气冲击点高度。
35.同时，航天运载器在静态点火试验之后即可以进行正常垂直起降试飞。该支持连接装置拆装便捷，在外场任务期间也不需要维修。
36.如图3所示，根据本实用新型的一个实施例，固定支柱100为钢管桁架的三棱柱结构。
37.根据本实用新型的一个实施例，固定支柱100包括爬梯101和护栏102。爬梯101设置在固定支柱100的侧面，护栏102设置在固定支柱100的上端。
38.如图4所示，根据本实用新型的一个实施例，固定支柱100为三组并间隔120度设置在一个圆周上。
39.根据本实用新型的一个实施例，每个固定支柱100的三棱柱下端设置三个有安装座103，三个安装座103间隔120度在一个圆周上。
40.具体地，固定支柱100间隔120度均布在一圆周上且与航天运载器的支腿一一对应。固定支柱100为钢管桁架结构，并设置了爬梯101和护栏102，便于操作人员试验操作且能保护人身安全。每个固定支柱100主体为类三棱柱形式，三棱柱上设有可供液体火箭推进
剂加注和泄出管路、供气管路和电缆的敷设的支架及加强承载能力的肋板等附属件。其中，每个固定支柱100的三棱柱对应设置有三个安装座103也是间隔120
°
均布在一圆周上，安装座103能够通过提供更大的支撑面以更加稳定地与地面连接，且每个固定支柱设计三个安装座以方便平。
41.如图2所示，根据本实用新型的一个实施例，连接器摆杆400为两个，分别对应航天运载器推进剂中氧化剂和燃烧剂的管路。
42.如图5所示，根据本实用新型的一个实施例，连接器摆杆400包括摆臂401、转轴402、配重块403及动力系统。摆臂401和配重块403固定设置在转轴402两侧，动力系统能够提供动力至转轴402以带动摆臂401转动。
43.根据本实用新型的一个实施例，动力系统包括气动马达404和齿轮组405。齿轮组405包括第一齿轮和齿接的第二齿轮，第一齿轮环绕转轴402，通过第一齿轮向转轴402传递转动动力，第二齿轮与气动马达404的动力输出部连接。
44.根据本实用新型的一个实施例，动力系统还包括刹车406和减速器407，刹车406和减速器407设置在气动马达404与齿轮组405之间。
45.根据本实用新型的一个实施例，摆臂401由腹板和底板构成工字型，腹板和底板设置多个减重孔。
46.具体地，本实施例中的连接器摆杆400在固定支柱100的护栏102左右对称设置了两个摆杆，分别对应航天运载器推进剂中氧化剂和燃烧剂管路的位置。其中，氧化剂管路侧的连接器摆杆400可作为电缆安装基础，燃烧剂管路侧的连接器摆杆400可作为供气管路的安装基础。在具体实施时，连接器摆杆400的组成示意图5所示，主要由摆臂401、转轴402、配重块403和动力系统组成。
47.其中，摆臂401设计为“工”字型梁结构，腹板和底板上均设计了多个减重孔以减轻摆臂401是整体重量。摆臂401作为航天运载器推进剂加注和泄出管路、供气管路、电缆安装支架的基础。推进剂加注和泄出管路布置在摆臂401上部，供气管路布置在摆臂401下部，电缆布置在摆臂401两侧。摆臂401相对转轴402的相反一侧设置一配重块403，可以保证在推进剂管路充液时，连接器摆杆400的整体重心在转轴402轴线附近，降低驱动力矩且便于摆臂401相对转轴402旋转。
48.摆臂401的驱动方式采用气动马达404带动齿轮组405实现，通过气动马达404驱动第二齿轮，带动转轴402上的第一齿轮转动，使转轴连接的摆臂401旋转，最大旋转角度为35
°
。例如，外部气源压力0.6-0.8mpa，流量大于1000l/min。同时，为了减小冲击和限定运动位置，在气动马达404和齿轮组405之间设置减速器407和刹车406。连接器摆杆400的动力控制可以由地面测发控系统控制气源管路上的电磁阀来实现。
49.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种航天运载器支撑连接装置，其特征在于，包括：固定支柱，设置于航天运载器的支腿下方，用于连接支腿的一端，所述固定支柱的数量与航天运载器的支腿数量一致；连接器摆杆，设置在其中一个所述固定支柱上用于铺设管路。2.根据权利要求1所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述固定支柱为钢管桁架的三棱柱结构。3.根据权利要求1所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述固定支柱包括爬梯和护栏，所述爬梯设置在所述固定支柱的侧面，所述护栏设置在所述固定支柱的上端。4.根据权利要求2所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述固定支柱为三组并间隔120度设置在一个圆周上。5.根据权利要求4所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，每个所述固定支柱的三棱柱下端设置三个有安装座，三个所述安装座间隔120度在一个圆周上。6.根据权利要求1所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述连接器摆杆为两个，分别对应航天运载器推进剂中氧化剂和燃烧剂的管路。7.根据权利要求1所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述连接器摆杆包括摆臂、转轴、配重块及动力系统，所述摆臂和所述配重块固定设置在所述转轴两侧，所述动力系统能够提供动力至所述转轴带动所述摆臂转动。8.根据权利要求7所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述动力系统包括气动马达和齿轮组，所述齿轮组包括第一齿轮和齿接的第二齿轮，所述第一齿轮环绕所述转轴，所述第二齿轮与所述气动马达的动力输出部连接。9.根据权利要求8所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述动力系统还包括刹车和减速器，所述刹车和所述减速器设置在所述气动马达与所述齿轮组之间。10.根据权利要求7所述的航天运载器支撑连接装置，其特征在于，所述摆臂由腹板和底板构成工字型，所述腹板和所述底板设置多个减重孔。

技术总结

本实用新型提供一种航天运载器支撑连接装置，包括：固定支柱，设置于航天运载器的支腿下方，用于连接支腿的一端，所述固定支柱的数量与航天运载器的支腿数量一致；连接器摆杆，设置在其中一个所述固定支柱上用于铺设管路。该支撑连接装置具有机动性能，而且受试验场地的约束少，可以供航天运载器的管路铺设，且操作简单可靠。作简单可靠。作简单可靠。