[发明专利]一种用于整流罩回收的低冲击开伞装置

说明书

本发明涉及一种用于火箭整流罩回收的低冲击开伞装置，该装置包括降落伞、射伞火箭、伞舱结构、连接带、可分离电连接器、点火电缆、连接绳索，伞舱结构；工作前，射伞火箭和降落伞约束在伞舱结构内部，射伞火箭通过连接带与降落伞伞包连接，降落伞伞衣约束在伞包内，与伞包无固定连接，降落伞伞带一端与伞衣连接，另一端与伞舱结构固定连接；射伞火箭一端连接舱盖，另一端有销轴和电点火器，其中销轴通过连接带与伞包连接，电点火器与点火电缆一端连接，点火电缆的另一端连接至可分离电连接器插头，可分离电连接器插座固定安装在伞舱结构上，伞舱结构固定在整流罩基座上；同时射伞火箭还通过连接绳索与可分离电连接器的分离插头端固定连接。

技术领域

本涉及一种用于运载火箭整流罩开伞的装置，属于航天器回收系统领域。

背景技术

近年来包括整流罩，助推器，子级类的运载分离物回收成为国内外研究热点，整流罩回收的难度在于：整流罩为薄壳体结构，本身强度低，外形不规则，再入过程为无控飞行，开伞时刻仍会存在角速度；需要降落伞能够快速在整流罩影响区域之外开伞，同时需要快速展开15㎡以上降落伞，才能够对罩体角速度起到有效制动作用，否则容易与之发生缠绕。这即要求使用面积较大的降落伞，又要求较高的降落伞拉出速度。

回收系统经常使用火工装置作为开伞的执行机构，一般通过火工弹射器将降落伞快速弹出，如使用传统的弹射器直接弹射这一规模的降落伞，会产生很大的后坐力，对整流罩造成破坏；如弹射一个小型引导伞拉出大伞，则造成开伞速度减缓，增加了与整流罩缠绕的风险。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有弹射器弹出伞包技术的不足，提供一种用于火箭整流罩回收的开伞装置，能够实现较大规模的降落伞快速可靠拉出，这一规模的降落伞产生的气动力能够使整流罩姿态快速稳定，同时开伞装置不会对整流罩结构强度产生威胁，有效提高回收成功率。

本发明解决技术的方案是：一种用于火箭整流罩回收的开伞装置，该装置包括降落伞、射伞火箭、伞舱结构、连接带、可分离电连接器、点火电缆、连接绳索，伞舱结构；

开伞装置工作前，射伞火箭和降落伞约束在伞舱结构内部，射伞火箭通过连接带与降落伞伞包连接，降落伞伞衣约束在伞包内，与伞包无固定连接，降落伞伞带一端与伞衣连接，另一端伸出伞舱并与整流罩基座固定连接；射伞火箭一端连接舱盖，另一端有销轴和电点火器，其中销轴通过连接带与伞包连接，电点火器与点火电缆一端连接，点火电缆的另一端连接至可分离电连接器插头，可分离电连接器插座固定安装在伞舱结构上，伞舱结构固定在整流罩基座上；同时射伞火箭还通过连接绳索与可分离电连接器的分离插头端固定连接；

开伞装置工作时，点火电缆为射伞火箭的点火器供电，射伞火箭点火产生推力，使剪切销剪断，从而冲破伞舱结构的约束，飞出伞舱，当连接带拉直时，射伞火箭带动降落伞伞包一起飞出伞舱，并逐步拉出降落伞伞绳、伞衣，降落伞开伞，随后由降落伞通过整流罩上的吊带连接点带动整流罩飞行。

优选地，上述用于火箭整流罩回收的开伞装置还包括转接电缆一端与外部供电装置连接，另一端通过伞舱结构侧壁开孔引到伞舱结构内部，与可分离电连接器插头连接，与点火电缆对接。

优选地，所述伞舱结构包括舱盖、内筒、外筒、导向筒及底板；

内筒、外筒、导向筒为两端开口的圆柱筒状，外筒一端与底板共同固定在整流罩的基座上，另一端覆盖舱盖，内筒位于外筒内部，一端固定在底板上，另一端悬空，降落伞在内筒和外筒之间，导向筒位于内筒内部，一端固定在底板上，另一端悬空，射伞火箭顶部固定连接舱盖，上部通过N个剪切销固定在内筒上，实现射伞火箭的轴向约束，射伞火箭下部伸入到导向筒内部与导向筒间隙配合但无连接，导向筒用于辅助剪切销实现射伞火箭的径向约束；射伞火箭通过内筒上的剪切销和导向筒共同约束和固定，降落伞通过内筒，外筒和舱盖共同约束，N大于等于1。

优选地，所述射伞火箭与内筒和外筒同心安装。