一种火箭级间分离导向机构的制作方法

1.本技术涉及火箭分离技术领域，尤其涉及一种火箭级间分离导向机构。


背景技术：

2.多级运载火箭系统进行级间或其他分离过程中，为了保证火箭级间分离过程的顺利完成，分离掉的火箭部段不能触碰前一级火箭部段的喷管及其他部件，需要让已经分离掉的火箭部段沿着火箭轴线方向运行一小段距离，从而确保分离后的两个火箭部段不发生触碰。通常使用导向机构完成这一过程。
3.现有技术中，导向机构的结构通常由一个圆柱型的导杆和一个简单套筒(导套)组成，传统分离导向机构设计过于简单，以至于分离过程中会出现导杆卡死，导杆与导套摩擦力大等现象，严重降低了火箭发射的成功概率。为了避免导杆卡死现象，现有技术中的导杆与导套的配合余量太大，无法保证分离精度。
4.因此，如何解决火箭级间分离过程中出现的导杆卡死，导杆与导套摩擦力大的现象，以及提高火箭级间分离的稳定性，增大火箭发射的成功概率是目前急需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种火箭级间分离导向机构，解决了火箭级间分离过程中出现的导杆卡死，导杆与导套摩擦力大的问题，提高火箭级间分离的稳定性，增大火箭发射的成功概率。
6.为达到上述目的，本技术提供一种火箭级间分离导向机构，导向机构固定在火箭部段位于分离面处的内壁上，且所述导向机构为至少两个，所述导向机构包括：导向杆、导套和直线轴承，所述导套固定连接在第一火箭部段的内壁，所述直线轴承配合连接在所述导套的中心孔内，所述导向杆一端与第二火箭部段的内壁固定连接，另一端滑移连接在所述直线轴承的中心孔内；所述导套、所述直线轴承和所述导向杆的轴线方向均与火箭的轴线方向在同一线方向上；其中，所述第一火箭部段和所述第二火箭部段的连接面为分离面。
7.如上的，其中，所述直线轴承与所述导套之间为过盈配合连接。
8.如上的，其中，所述直线轴承的两端具有第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部通过锁紧螺栓固定在所述导套的两端面。
9.如上的，其中，所述导向杆与所述直线轴承之间为间隙配合连接。
10.如上的，其中，所述导套靠近所述第一火箭部段的一端面固定连接有第一连接件，所述第一连接件具有第一连接端面，所述第一连接端面与所述第一火箭部段的内壁固定连接。
11.如上的，其中，所述导向杆远离所述导套的一端具有第二连接件，所述第二连接件具有第二连接端面，所述第二连接端面与所述第二火箭部段的内壁固定连接。
12.如上的，其中，所述导向杆的材质为铝合金材质。
13.如上的，其中，所述直线轴承的内壁设置有滚珠。
14.如上的，其中，所述导向杆伸入所述导套内的结构为圆柱状结构。
15.如上的，其中，所述导套为柱状结构。
16.本技术实现的有益效果如下：
17.(1)本技术采用导套、直线轴承与导向杆配合连接制作导向装置，既保证了分离精度，又减小了导向杆与导套的摩擦力，防止导向杆卡死，大大的提高了火箭分离稳定性和成功率。
18.(2)本技术导向杆采用硬度比直线轴承的滚珠稍软的铝合金制成，避免火箭级间分离过程中由于在过大的力作用下，使得导向杆把直线轴承的滚珠破坏，产生多余物或者影响分离的其他问题。
19.(3)本技术直线轴承与导套采用过盈配合的方式连接，通过锁紧螺栓固定直线轴承和导套，防止直线轴承与导套产生相对运动，影响导向精度。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本技术实施例的一种火箭级间分离导向机构的机构示意图。
22.图2为本技术实施例的一种火箭级间分离导向机构与火箭部段连接示意图。
23.附图标记：1-导向杆；2-导套；3-直线轴承；4-分离面；5-第二火箭部段；6-第一火箭部段；11-第二连接件；21-第一连接件；31-第一限位部；32-第二限位部；33-锁紧螺栓。
具体实施方式
24.下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
25.如图1和图2所示，本技术提供一种火箭级间分离导向机构，导向机构固定在火箭部段位于分离面4处的内壁上，且导向机构为至少两个，导向机构优选为两个，两个导向机构分别对称设置在火箭部段内壁上，导向机构包括：导向杆1、导套2和直线轴承3，导套2固定连接在第一火箭部段6的内壁，直线轴承3配合连接在导套2的中心孔内，导向杆1一端与第二火箭部段5的内壁固定连接，另一端滑移连接在直线轴承3的中心孔内；导套2、直线轴承3和导向杆1的轴线方向均与火箭的轴线方向在同一线方向上；其中，第一火箭部段6和第二火箭部段5的连接面为分离面4。
26.作为本实用新型的一个具体实施例，直线轴承3与导套2之间为过盈配合连接，从而保证直线轴承3与导套2之间无相对运动，提高导向精度。
27.如图1所示，直线轴承3的两端具有第一限位部31和第二限位部32，第一限位部31和第二限位部32通过锁紧螺栓33固定在导套2的两端面，从而保证直线轴承3与导套2之间
无相对运动，提高导向精度。
28.作为本实用新型的一个具体实施例，导向杆1与直线轴承3之间为间隙配合连接，导向杆1可相对于直线轴承3移动，在第一火箭部段6和第二火箭部段5分离的过程中，导向杆1相对于直线轴承3移动，并逐渐从直线轴承3内移出，直线轴承3对导向杆1起到导向作用，防止导向杆1偏离直线轴承3的轴线方向移动，从而保证第一火箭部段6和第二火箭部段5分离后一段时间内，第二火箭部段5和导向杆1沿着火箭部段轴线方向移动一段距离，防止分离后的第一火箭部段6与第二火箭部段5触碰。
29.如图1所示，导套2靠近第一火箭部段6的一端面固定连接有第一连接件21，第一连接件21具有第一连接端面，第一连接端面与第一火箭部段6的内壁固定连接。其中，第一连接件21使得导套2固定连接在第一火箭部段6的内壁，保证第一火箭部段6和第二火箭部段5分离后，导套2与第一火箭部段6不分离。
30.如图1所示，导向杆1远离导套2的一端具有第二连接件11，第二连接件11具有第二连接端面，第二连接端面与第二火箭部段5的内壁固定连接。其中，第二连接件11使得导向杆1固定连接在第二火箭部段5的内壁，保证第一火箭部段6和第二火箭部段5分离后，导向杆1与第二火箭部段5不分离。
31.作为本实用新型的一个具体实施例，导向杆1的材质为铝合金材质。导向杆1采用硬度比直线轴承的滚珠稍软的铝合金制成，避免火箭级间分离过程中由于在过大的力作用下，使得导向杆1把直线轴承3的滚珠破坏，产生多余物或者影响分离的其他问题。
32.作为本实用新型的一个具体实施例，直线轴承3的内壁设置有滚珠，将具有滚珠的直线轴承3配合连接在导套2内，导向杆1配合连接在具有滚珠的直线轴承3内，减小了导向杆1与导套2之间直接接触后的摩擦力，防止导向杆1卡死，大大的提高了火箭分离稳定性和成功率。
33.作为本实用新型的一个具体实施例，导向杆1伸入直线轴承3内的结构为圆柱状结构，导向杆1与直线轴承3之间滑移连接，减小导向杆1与直线轴承3之间的摩擦力，防止导向杆1卡死。
34.作为本实用新型的一个具体实施例，导套2为柱状结构，优选的，导套2为圆柱状结构。
35.本技术实现的有益效果如下：
36.(1)本技术采用导套、直线轴承与导向杆配合连接制作导向装置，既保证了分离精度，又减小了导向杆与导套的摩擦力，防止导向杆卡死，大大的提高了火箭分离稳定性和成功率。
37.(2)本技术导向杆采用硬度比直线轴承的滚珠稍软的铝合金制成，避免火箭级间分离过程中由于在过大的力作用下，使得导向杆把直线轴承的滚珠破坏，产生多余物或者影响分离的其他问题。
38.(3)本技术直线轴承与导套采用过盈配合的方式连接，通过锁紧螺栓固定直线轴承和导套，防止直线轴承与导套产生相对运动，影响导向精度。
39.上所述仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。