[发明专利]用于运载火箭的气压平衡装置及运载火箭

权利要求书

1.一种用于运载火箭的气压平衡装置，其特征在于，包括：泄压螺栓、防风盖板和回弹组件，所述泄压螺栓用于与所述运载火箭的箭体上预设的泄气孔配合；

所述泄压螺栓包括第一泄气端和第二泄气端，所述泄压螺栓与所述泄气孔配合时，所述第一泄气端位于所述泄气孔的外侧，所述第二泄气端位于所述泄气孔的内侧；

所述泄压螺栓沿轴向设有第一气体通道，所述第一气体通道的一端与所述第一泄气端平齐，并用于与所述箭体外部的大气环境连通；

所述泄压螺栓沿径向设有若干第二气体通道，所述第二气体通道靠近所述第二泄气端；所述第二气体通道的一端与所述第一气体通道连通，另一端用于与所述箭体内部的气压环境连通；

所述防风盖板通过所述回弹组件安装于所述第一泄气端，所述回弹组件对所述防风盖板施加有沿第一方向的预设弹性预紧力，以使得所述第一气体通道与所述第一泄气端平齐的一端可选择性地被所述防风盖板密封；其中，所述第一方向为由所述第一泄气端指向所述第二泄气端的方向；

所述泄压螺栓沿所述第一方向依次为安装部、限位部和操作部；

所述安装部的直径和所述操作部的直径均小于所述限位部的直径，所述第二气体通道沿着所述限位部的径向布置，所述第一气体通道靠近所述第二泄气端的一端位于所述限位部；

所述安装部的外表面设有用于与所述泄气孔配合的外螺纹。

2.根据权利要求1所述的气压平衡装置，其特征在于，所述第一泄气端沿周向间隔设置有多个定位孔，所述防风盖板上设置有与所述定位孔一一对应的安装孔；

所述回弹组件包括多个回弹定位件；所述回弹定位件的数量与所述安装孔的数量相同；

每个所述回弹定位件均包括紧固螺栓和轻质弹簧，所述紧固螺栓依次穿过所述轻质弹簧和安装孔，并与所述定位孔连接。

3.根据权利要求2所述的气压平衡装置，其特征在于，所述防风盖板中与所述第一气体通道对应的区域沿所述第一方向凸起并形成凸起部，所述凸起部与所述第一泄气端的内侧壁间隙配合；

和/或，所述防风盖板为铝合金材质。

4.根据权利要求3所述的气压平衡装置，其特征在于，所述防风盖板与所述第一泄气端之间还设有密封圈，所述密封圈套设在所述凸起部的外部，并粘接在所述防风盖板靠近所述第二泄气端的一侧；所述密封圈远离所述防风盖板的一侧与所述第一泄气端贴合。

5.根据权利要求4所述的气压平衡装置，其特征在于，所述密封圈远离所述防风盖板的一侧为弧形结构；和/或，所述密封圈的材质为三元乙丙橡胶。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的气压平衡装置，其特征在于，所述第二气体通道的数量为四个，四个所述第二气体通道沿所述限位部的周向等间距布置。

7.根据权利要求6所述的气压平衡装置，其特征在于，所述第二气体通道的孔径小于所述第一气体通道的孔径；其中，所述第一气体通道的孔径为25~35毫米，所述第二气体通道的孔径为6~10毫米。

8.根据权利要求1所述的气压平衡装置，其特征在于，所述预设弹性预紧力根据所述防风盖板的重力、所述泄气孔的内侧和外侧的压力差产生的压力以及所述运载火箭飞行过程中的过载确定。

9.一种运载火箭，其特征在于，包括：箭体和如权利要求1至8中任一项所述的气压平衡装置；

所述箭体包括尾段舱体，所述尾段舱体的端部预设有泄气孔，所述气压平衡装置与所述泄气孔配合安装；

所述第一气体通道与所述第一泄气端平齐的一端与所述尾段舱体外部的大气环境连通；所述第二气体通道远离所述第一气体通道的一端与所述尾段舱体内部的气压环境连通。