Устройство разделения ступеней двухступенчатой ракеты
Владельцы патента RU 2635812:
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU)
Открытое акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" (RU)
Предложенное изобретение относится к области ракетной техники, а более конкретно к устройствам разъединения тяг, относящихся к разным, разделяемым между собой ступенями. Устройство разделения ступеней двухступенчатой ракеты выполнено в виде установленного на корпусе ракеты с возможностью разъединения двух звеньев (в момент разделения ступеней ракеты) механизма управления рулями. Одно звено кинематически связано с валом аэродинамического руля, который размещен на маршевой ступени ракеты. Другое звено связано с газовым рулем, который размещен на стартовой ступени. Звено, связанное с валом аэродинамического руля, содержит качалку, шарнирно установленную на маршевой ступени, на концах которой выполнены два паза. Один паз предназначен для размещения пальца, жестко закрепленного на рычаге вала аэродинамического руля. Другой паз предназначен для размещения пальца, жестко закрепленного на шарнирно установленной на стартовой ступени качалке звена, связанного с газовым рулем. При этом концы качалки шарнирно соединены с парой тяг, шарнирно соединенных с качалкой газового руля. Упрощает конструкцию устройства разделения ступеней двухступенчатой ракеты с возможностью разъединения звеньев механизма управления рулями. 2 ил.
Предложенное изобретение относится к области ракетной техники, а более конкретно к устройствам разъединения тяг, относящихся к разным, разделяемым в полете ступенями.
Наиболее близким по набору существенных признаков является техническое решение по патенту РФ №2315261, F42B 15/00, F42B 10/62, 2006 г., которое и было принято авторами за аналог.
Данное техническое решение представляет собой устройство стабилизации авиационной крылатой ракеты, содержащее корпус стартовой ступени, установленный с возможностью отделения на хвостовой части ракеты, кинематически связанные между собой аэродинамические и газовые рули и механизм управления рулями, который выполнен с возможностью разделения звеньев. Кинематическая система механизма управления рулями состоит из качалки-шестерни, промежуточной шестерни, качалки газового руля.
К недостаткам данного устройства следует отнести то, что кинематическая система механизма, содержащая зубчатые передачи, имеет сложные детали, выполненные с высокой точностью и требующих специального оборудования для их изготовления и контроля после изготовления.
Механизм установлен на корпусе стартовой ступени и хвостовой части ракеты, которые изготавливаются автономно и с применением разного технологического оборудования, что приводит к технологическим погрешностям мест установки элементов механизма и требует сложной и дорогостоящей выставки с высокой точностью посадочных мест узлов механизма управления рулями.
Целью предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.
Указанная цель достигается тем, что устройство разделения ступеней двухступенчатой ракеты выполнено в виде установленного на корпусе ракеты с возможностью разъединения двух звеньев (в момент разделения ступеней ракеты) механизма управления рулями, причем одно звено кинематически связано с валом аэродинамического руля, который размещен на маршевой ступени ракеты, а другое с газовым рулем, который размещен на стартовой ступени. Звено, связанное с валом аэродинамического руля, содержит качалку, шарнирно установленную на маршевой ступени, на концах которой выполнены два паза. Один паз предназначен для размещения пальца, жестко закрепленного на рычаге вала аэродинамического руля. Другой паз предназначен для размещения пальца, жестко закрепленного на шарнирно установленной на стартовой ступени качалке звена, связанного с газовым рулем, при этом концы ее шарнирно соединены с парой тяг, шарнирно соединенных с качалкой газового руля.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1, 2 изображен общий вид ЛА, вид сверху и сечение по отдельным элементам.
На фиг. 1, 2 указаны позиции в следующем порядке:
1 - корпус ракеты;
2 - маршевая ступень;
3 - стартовая ступень;
4 - аэродинамический руль;
5 - газовый руль;
6 - звено;
7 - звено;
8 - вал;
9 - качалка;
10 - паз;
11 - паз;
12 - палец;
13 - рычаг;
14 - палец;
15 - качалка;
16 - тяга;
17 - качалка.
Устройство разделения тяг двухступенчатой ракеты состоит из установленных на корпусе ракеты (1) звена (6) и звена (7) механизма управления рулями. Звено (6) связано с валом (8) аэродинамического руля (4), который размещен на маршевой ступени (2), а звено (7) с газовым рулем (5), который размещен на стартовой ступени (3). Звено (6) содержит качалку (9). На концах качалки (9) выполнены паз (10) и паз (11). Паз (10) предназначен для размещения пальца (12), жестко закрепленного на рычаге (13). Паз (11) предназначен для размещения пальца (14), жестко закрепленного на качалке (15). Концы качалки (15) шарнирно соединены с парой тяг (16), шарнирно соединенных с качалкой газового руля (17).
Устройство работает следующим образом.
При передаче управляющего воздействия на аэродинамические рули (4) через вал (8) происходит его поворот вместе с рычагом (13). Палец (12), жестко закрепленный на рычаге (13), воздействует на качалку (9) через паз (10) и поворачивает ее. При этом качалка (9) через паз (11) воздействует на палец (11), жестко закрепленный на качалке (15), и поворачивает ее. При помощи тяг (16) при повороте качалки (15) поворачивается качалка (17) вместе с газовым рулем (5). Расстояние между осью вращения аэродинамического руля (4) и осью пальца (12) равно 11. Расстояние между осью пальца (12) и осью вращения качалки (9) равно 12. Расстояние между осью вращения качалки (9) и осью пальца (14) равно 13. Расстояние между осью пальца (14) и осью вращения качалки (15) равно L4. При этом для обеспечения равенства углов поворота аэродинамического руля (4) и газового руля (5) должно выполняться равенство .
Предложенное техническое решение позволяет реализовать простую конструкцию устройства разделения ступеней двухступенчатой ракеты с возможностью разъединения звеньев механизма управления рулями.
Устройство разделения ступеней двухступенчатой ракеты, в виде установленного на корпусе ракеты с возможностью разъединения двух звеньев в момент разделения ступеней ракеты механизма управления рулями, причем одно звено кинематически связано с валом аэродинамического руля, который размещен на маршевой ступени ракеты, а другое с газовым рулем, который размещен на стартовой ступени, отличающееся тем, что звено, связанное с валом аэродинамического руля, содержит качалку, шарнирно установленную на маршевой ступени, на концах которой выполнены два паза, один паз для размещения пальца, жестко закрепленного на рычаге вала аэродинамического руля, а другой для размещения пальца, жестко закрепленного на шарнирно установленной на стартовой ступени качалке звена, связанного с газовым рулем, при этом концы ее шарнирно соединены с парой тяг, шарнирно соединенных с качалкой газового руля.
