CN105865265B - 一种运载火箭起竖架后端锁紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种运载火箭起竖架后端锁紧装置，包括支座、支臂、升降座、夹紧机构、支撑机构；所述支座的一端设置有支臂，所述升降座垂直通过螺栓安装在支座上，升降座的上端安装有夹紧机构，所述支臂的上端通过安装有支撑机构且通过支撑机构与夹紧机构连接。本发明通过联动机构通过多种自由度调整来实现了火箭的定位精度要求；通过调整左调节螺杆伸缩长度和升降螺杆高度使定位销位置度适应火箭要求，然后用球螺母使左右圆弧压板将定位销夹紧，以达到火箭和起竖架的高精度定位及快速紧固的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种运载火箭起竖架后端锁紧装置。
背景技术
随着航天技术的发展，新形势下要求发射区场地设施简单，发射系统具备一定的生存能力，能够实现快速发射。而固定式发射塔架的基础建设周期长、维护成本费用高的缺点逐渐显露出来。针对这一问题，目前国外出现了一种新型的发射方式，即“三平一竖”方式。这种发射方案的主要特点是：在“三垂一远”发射方案上取消了发射阵地上的固定塔架，而用活动式起竖架代替，起竖架既起到火箭在水平转运过程中的支承，同时又起到为火箭整体起竖和临射前起竖架回倒，并为实现射前方位瞄准、空调送风、加注及供配气、连接器脱落防护等需求提供地面支撑保障作用。该发射方式能在设施简单的场地，进行简单、快速、自动化的测发射任务。能够快速整体起竖、发射，同时具备适应固定塔架发射和依托简易设施发射的能力和生存能力。
基于新形势下运载火箭的“三平一竖”发射方式的特点可知，火箭在垂直起竖过程中，发射台始终是处于某一固定的状态，考虑到火箭的安全性要求，火箭在起竖到垂直状态时，其尾端面不可能与发射台基准面一次性对接成功，它们之间存在一定的间隙，并且火箭中心与发射台的中心还有一定的位置度偏差。而此时的间隙和偏差就需要靠起竖架后端锁紧机构通过多种自由度调整来实现火箭的定位要求，并达到快速固定和拆卸的目的。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种运载火箭起竖架后端锁紧装置。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种运载火箭起竖架后端锁紧装置，包括支座、支臂、升降座、夹紧机构、支撑机构；所述支座的一端设置有支臂，所述升降座垂直通过螺栓安装在支座上，升降座的上端安装有夹紧机构，所述支臂的上端通过安装有支撑机构且通过支撑机构与夹紧机构连接。
所述升降座内安装有升降螺母,升降螺母内设置有升降螺杆，所述升降螺母下部安装有推力轴承,推力轴承上设置有凸台在升降螺母上，升降螺母中部依次安装有圆锥滚子轴承、支撑套、圆锥滚子轴承并通过凸台支撑，所述升降座上端通过螺栓还安装有压盖。
所述夹紧机构包括夹紧底座,夹紧底座的上端开有两方形槽，夹紧底座的侧面开有两个销孔，两个销孔分别穿过两个方形槽，方形槽内分别通过安装在销孔内的圆销安装有左压板和右压板,左压板和右压板的上部开有凹槽，右压板上部的凹槽内铰接有锁紧螺杆，锁紧螺杆上安装有球螺母，所述左压板和右压板中下部内安装有定位销。
所述支撑机构包括与夹紧底座的一侧面和支臂的上端垂直固定的铰接支座,两个铰接支座内均铰接有调节螺杆，两个调节螺杆均安装在调节螺母内，调节螺母的两端设置设置有防松螺母安装在调节螺杆上。
所述定位销的一端设置有定位凸台，另一端上设置有防滑纹。
所述升降座的下端与支座的连接底板上设置有条形孔条形孔。
所述支座上还安装有标尺在升降座的下方，标尺的零刻度与定位销的截面中心相对应。
所述调节螺母上还设置有垂直于调节螺母的调节孔。
所述左压板和右压板的中下部相邻一侧设置有与定位销匹配的凹槽。
本发明的有益效果在于：通过联动机构通过多种自由度调整来实现了火箭的定位精度要求；通过调整左调节螺杆伸缩长度和升降螺杆高度使定位销位置度适应火箭要求，然后用球螺母使左右圆弧压板将定位销夹紧，以达到火箭和起竖架的高精度定位及快速紧固的目的；本发明能够适应运载火箭的位置精度要求，目前达到的位置度调整精度为：前后调整适应量(50±0.2)毫米，上下调整适应量(50±0.2)毫米，左右定位销同轴度调整误差0.3毫米；本发明能够满足运载火箭快速固定和拆卸要求，目前多自由度联动机构与火箭定位固定时间不大于10分钟，拆卸时间不大于5分钟。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的局部剖视图；
图3是夹紧底座的结构示意图；
图4是本发明的升降座底座结构示意图；
图5是图1的A处局部放大图；
图6是本发明的火箭支撑后的结构图；
图中：1-支座，2-支臂，3-升降座，4-夹紧机构，5-锁紧螺杆，6-球螺母，7-左压板，8-右压板，9-夹紧底座，10-支撑机构，11-防松螺母，12-调节螺母，13-调节螺杆，14-铰接支座，15-定位销，151-定位凸台，152-防滑纹，16-升降螺杆，17-升降螺母，171-通孔，172-支撑套，173-凸台，18-圆锥滚子轴承，19-推力轴承，191-方形槽，192-销孔，20-标尺，21-连接板，22-压盖，23-起竖支架，24-条形孔，25起竖架。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
一种运载火箭起竖架后端锁紧装置，包括支座1、支臂2、升降座3、夹紧机构4、支撑机构10；所述支座1的一端设置有支臂2，所述升降座3垂直通过螺栓安装在支座1上，升降座3的上端安装有夹紧机构4，所述支臂2的上端通过安装有支撑机构10且通过支撑机构10与夹紧机构4连接。
所述升降座3内安装有升降螺母17,升降螺母17内设置有升降螺杆16，所述升降螺母17下部安装有推力轴承19,推力轴承19上设置有凸台173在升降螺母17上，升降螺母17中部依次安装有圆锥滚子轴承18、支撑套172、圆锥滚子轴承18并通过凸台173支撑，所述升降座3上端通过螺栓还安装有压盖22。
所述夹紧机构4包括夹紧底座9,夹紧底座9的上端开有两方形槽191，夹紧底座9的侧面开有两个销孔192，两个销孔192分别穿过两个方形槽191，方形槽191内分别通过安装在销孔192内的圆销安装有左压板7和右压板8,左压板7和右压板8的上部开有凹槽，右压板8上部的凹槽内铰接有锁紧螺杆5，锁紧螺杆5上安装有球螺母6，所述左压板7和右压板8中下部内安装有定位销15。
所述支撑机构10包括与夹紧底座9的一侧面和支臂2的上端垂直固定的铰接支座14,两个铰接支座14内均铰接有调节螺杆13，两个调节螺杆13均安装在调节螺母12内，调节螺母12的两端设置设置有防松螺母11安装在调节螺杆13上。
所述定位销15的一端设置有定位凸台151，另一端上设置有防滑纹152。
所述升降座3的下端与支座1的连接底板上设置有条形孔条形孔24。
所述支座1上还安装有标尺20在升降座3的下方，标尺20的零刻度与定位销15的截面中心相对应。
所述调节螺母12上还设置有垂直于调节螺母12的调节孔。
所述左压板7和右压板8的中下部相邻一侧设置有与定位销15匹配的凹槽。
如图所示，本发明所述用于解决火箭与起竖架的连接定位误差及快速固定和拆卸的多自由度联动机构，起竖架25后端锁紧机构的定位销15预先进行零位标记，此时升降座3的中心与标尺20的零位重合，在火箭向起竖架25上吊装前，由于每枚火箭的加工精度误差不同，火箭在起竖架25上的位置度需要进行调整，此时可以通过松开升降座3下端的螺栓根据火箭后端的直径大小，将升降座3对照标尺20调整适应火箭规格，再通过转动螺母12使调节螺杆13伸出或缩短，之后又转动升降螺母17使升降螺杆16高度产生变化，以保证定位销15位置度适应火箭要求，最后用球螺母6使左右圆弧压板7、8将定位销15夹紧，以达到火箭和起竖架21的高精度定位及紧固的目的。
具体过程为：起竖架21后端锁紧机构的定位销15预先已进行零位标记，此时前后方向上，升降座3的中心与标尺20的零位重合；高度方向上，升降座3上端面与夹紧机构底座9下端面距离为一个定值。当火箭向起竖架21上进行吊装对接前，首先需要对火箭的定位销孔尺寸进行精测，然后根据测量尺寸与理论尺寸进行比较，根据比较结果对起竖架21后端锁紧机构进行位置度调整，调整时通过转动螺母12使调节螺杆13伸长或缩短，之后又转动升降螺母17使升降螺杆16高度产生变化，以保证定位销15位置度适应火箭精度误差要求。
以上起竖架21后端锁紧机构零位调整工作完成后，即可进行火箭向起竖架21上吊装对接工作，火箭与起竖架21吊装对接前，预先将定位销15插入火箭端部的两定位孔内，火箭缓慢上升到高于起竖架21，然后缓慢下降使定位销15下落在支撑装置本体9上的半圆环上进行预定位，随后把右半圆弧压板8上的锁紧螺杆5卡入左半圆弧压板7的卡槽内并拧动球螺母6，使左右半圆弧压板7、8将定位销15抱住并夹紧。当火箭完成翻转起竖并和发射台的千斤顶接触后，松开球螺母6，定位销15解锁，起竖架21后端锁紧机构解锁完成。当发射任务取消后，重新将定位销15插入火箭端部的定位孔内，转动螺母12使左调节螺杆10、13伸长，之后又转动升降螺母17使升降螺杆16高度升高，最终使撑装置本体9上的半圆环与定位销15外圆贴合，最后用球螺母6使左右圆弧压板7、8将定位销15重新夹紧，起竖架21后端锁紧机构对火箭重新定位锁紧完成。从而达到了火箭多次向起竖架21吊装定位的目的。
Claims (7)
1.一种运载火箭起竖架后端锁紧装置，包括支座(1)、支臂(2)、升降座(3)、夹紧机构(4)、支撑机构(10)，其特征在于：所述支座(1)的一端设置有支臂(2)，所述升降座(3)垂直通过螺栓安装在支座(1)上，升降座(3)的上端安装有夹紧机构(4)，所述支臂(2)的上端通过安装有支撑机构(10)且通过支撑机构(10)与夹紧机构(4)连接，所述夹紧机构(4)包括夹紧底座(9),夹紧底座(9)的上端开有两方形槽(191)，夹紧底座(9)的侧面开有两个销孔(192)，两个销孔(192)分别穿过两个方形槽(191)，方形槽(191)内分别通过安装在销孔(192)内的圆销安装有左压板(7)和右压板(8),左压板(7)和右压板(8)的上部开有凹槽，右压板(8)上部的凹槽内铰接有锁紧螺杆(5)，锁紧螺杆(5)上安装有球螺母(6)，所述左压板(7)和右压板(8)中下部内安装有定位销(15)，所述支撑机构(10)包括与夹紧底座(9)的一侧面和支臂(2)的上端垂直固定的铰接支座(14),两个铰接支座(14)内均铰接有调节螺杆(13)，两个调节螺杆(13)均安装在调节螺母(12)内，调节螺母(12)的两端设置设置有防松螺母(11)安装在调节螺杆(13)上。
2.如权利要求1所述的运载火箭起竖架后端锁紧装置，其特征在于：所述升降座(3)内安装有升降螺母(17),升降螺母(17)内设置有升降螺杆(16)，所述升降螺母(17)下部安装有推力轴承(19),推力轴承(19)上设置有凸台(173)在升降螺母(17)上，升降螺母(17)中部依次安装有圆锥滚子轴承(18)、支撑套(172)、圆锥滚子轴承(18)并通过凸台(173)支撑，所述升降座(3)上端通过螺栓还安装有压盖(22)。
3.如权利要求1所述的运载火箭起竖架后端锁紧装置，其特征在于：所述定位销(15)的一端设置有定位凸台(151)，另一端上设置有防滑纹(152)。
4.如权利要求1所述的运载火箭起竖架后端锁紧装置，其特征在于：所述升降座(3)的下端与支座(1)的连接底板上设置有条形孔条形孔(24)。
5.如权利要求1所述的运载火箭起竖架后端锁紧装置，其特征在于：所述支座(1)上还安装有标尺(20)在升降座(3)的下方，标尺(20)的零刻度与定位销(15)的截面中心相对应。
6.如权利要求1所述的运载火箭起竖架后端锁紧装置，其特征在于：所述调节螺母(12)上还设置有垂直于调节螺母(12)的调节孔。
7.如权利要求1所述的运载火箭起竖架后端锁紧装置，其特征在于：所述左压板(7)和右压板(8)的中下部相邻一侧设置有与定位销(15)匹配的凹槽。
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