[发明专利]一种具容差功能的火箭壳体拖动装置

说明书

本发明提供一种具容差功能的火箭壳体拖动装置，包括总体框架、直线模组、抱紧环、容差滑块结构，直线模组拖动装置主要由导轨、容差连接装置、同步带、伺服电机、限位机构、导轨垫块及若干连接件组成。直线模组一共有四组，均布在支撑架上下左右四个直线模组安装位置上，为试验件的分离运动提供动力。通过控制伺服电机输出扭矩的大小来实现不同大小的力的输出。容差连接装置是直线模组的一个重要组成部分，主要用来连接直线模组与抱紧环，并实现自动容差功能。抱紧环由四个具有一定韧性的弧形连接片组成，连接片与连接片之间用螺栓连接。抱紧环通过螺栓与轴承座连接。本发明消除了模拟装置中拖动装置中多组直线模组相对形位误差带来的影响。

技术领域

本发明涉及一种具容差功能的火箭壳体拖动装置，属于箭分离地面模拟设备技术领域。

背景技术

现在常用的多级火箭是由数级火箭组合而成的，每一级火箭都装有发动机与燃料，从而提高了火箭的连续飞行能力与最终速度。多级火箭从尾部第一级火箭开始，每级火箭燃料用完后自动脱落，同时下一级火箭发动机点火工作，继续推动飞行器加速前进。在每级火箭分离过程中，已经完成预定推动作用的火箭体脱离运载火箭主体，没有发生碰撞，则标志分离成功。为避免脱离火箭对上一级火箭的影响，在火箭每级之间设计分离导向装置，分离过程中，导向装置能够为脱离级火箭提共相对的分离方向和位移限制，防止分离过程影响上一级火箭飞行姿态或碰撞发动机。火箭分离模拟试验设备可以模拟火箭分离时的各种运动情况以及受力情况，在航天领域有着广泛的需求，主要应用于检测火箭分离机构对于各种突发情况的性能适应性，各部件可靠性等，并以此指导火箭分离机构的设计优化。

在火箭分离地面模拟装置中，需要利用拖动装置模拟火箭分离时的推进力。由于外部桁架结构自身的安装误差以及与拖动装置之间的安装误差，使得几组直线模组在空间中的相对位置和平行度与设计参数存在差异。而火箭的分离模拟属于高速重载情况，导致上述差异将会对整套模拟装置产生破坏。为消除上述误差影响，采用本发明所述具有容差功能的火箭壳体拖动装置。

发明内容

本发明的目的是为了为消除模拟装置中拖动装置中多组直线模组相对形位误差带来的影响而提供一种具容差功能的火箭壳体拖动装置。

本发明的目的是这样实现的：包括总体框架、直线模组、抱紧环、容差滑块结构，所述直线模组有四组且分别设置在总体框架内的上下左右四个面上，每组直线模组均包括设置在总体框架上的安装座、安装在安装座上的电机、安装在电机输出端的主动轮、设置在安装座上的从动轮、设置在主动轮与从动轮之间的同步带；所述容差滑块结构也有四个且均包括设置在对应安装座上的导轨、安装在导轨上的两个滑块、同时与两个滑块固连的基座、设置在基座中间位置的直线轴承、设置在直线轴承内的石墨衬套、设置在石墨衬套内的可上下移动和转动的滑动杆、设置在滑动杆下端的力传感器、与力传感器下端连接的连接板、安装在连接板上的两个光轴基座、安装在两个光轴基座之间的光轴，光轴的两端通过轴承座安装在底座上，所述滑动杆的上端设置顶盖且顶盖与基座的上端面固连，所述基座的下端面还依次设置有齿条和压板，且同步带位于齿条和压板之间，每个底座通过连接螺栓与抱紧环连接；所述抱紧环设置在待拖动火箭壳体外表面且包括四段通过螺栓连接的圆弧环，每段圆弧环的内表面均匀设置有与待拖动火箭壳体外表面接触的垫块。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.在每个基座的两端还分别设置有一限位机构，限位机构包括与基座下端面固连的限位基座、与限位基座固连的支撑杆、设置在支撑杆下端的限位头和缓冲垫，所述缓冲垫与待拖动火箭壳体接触。

2.所述垫块是有倾角的倾斜垫块。