輕簡式逃逸塔制造技術

輕減式逃逸塔屬于載人航天技術，它是宇宙飛船低空上升事故時宇航員逃生的工具。現在的逃逸塔是由多個固體火箭和壓重物組成，因此，它存在笨重的缺陷。本技術是用一個固體火箭的變向飛行來達到多個火箭的功能，從而減輕逃逸塔的自重。本技術是在一個固體的火箭上加一個橫向的軸，在火箭的下邊焊一個操縱桿，操縱桿與一個驅動裝置相連。該裝置的驅動可使火箭的推動方向繞軸變動，以此來達到一個火箭既能垂直飛行，又能橫向移動的逃逸目的。

【技術實現步驟摘要】
輕簡式逃逸塔
輕簡式逃逸塔屬于載人航天技術，它是宇航員進入飛船之后，飛船由靜止到上升至三千米之間；主推力火箭或飛船在發生事故或將要發生事故時，用于宇航員逃生的一個動力工具。
技術介紹
上世紀九十年代，中國航天部用350億元巨資購買了俄國的載人航天技術，并派出一千人次的人員長期到俄國學習，獲得了載人航天的成功，中國購買俄國載人航天器的逃逸塔，共有四部分組成，從上往下數便是，一個270公斤的壓重物，該物下邊是一組多個彎曲推力固體燃料火箭，彎曲火箭下邊是一個有三個噴口的固體燃料的主拉力逃逸火箭，主逃逸火箭下邊，是一個帶外罩的支架。該支架用爆炸螺絲與飛船的軌道倉相連。逃逸塔的作用，只是把飛船的返回倉和軌道倉直拉起之后，然后再使其進入彎曲軌道，以使宇宇航員降落在安全區。實現飛船的提升和彎曲軌道運行，可以用多種技術方法實現，但是最安全、最輕便的方法，才是載人航天器所應該選擇的方法。用這一標準來衡量俄國人設計的逃逸塔，它卻違背了火箭設計的基本準則。一個完整的輕簡式逃逸塔，應該包括兩方面的內容，一方面是把逃逸火箭負載簡化和減輕。另一方面是把逃逸塔的自身重量減輕。中國購買的俄國宇宙飛船的低空逃逸，是火箭帶動軌道倉，返回倉和宇航員一起逃逸。其實，只要能實現返回倉一倉逃逸就夠了。這樣就省去了軌道倉逃逸。這也就減去了逃逸火箭的一多半的負載。這樣，就更能夠把輕簡式逃逸火箭設計的更小更輕。但是，由于該項技術已是另一個科技主題，因此，該項技術將在另外的專利技術專利申請中陳述，本申請只陳述輕簡式逃逸塔的主題。
技術實現思路
輕簡式逃逸塔有三部分組成，其第一部分是固體推力火箭，它的作用是為飛船內的宇航員提供逃逸動力。其第二部分是火箭的轉向結構，它的作用是使火箭不但產生一個向上提升的拉力，而且還控制火箭上升一個階段后，再產生一個橫向推力，以使飛船內的宇航員降落于遠離飛船主推力火箭的危險區。其第三部分是支架，它的作用是，使逃逸火箭的噴口與飛船之間產生一段距離，以此來保證逃逸火箭的射流盡可能地接近飛船逃逸的軌道，以便提高火箭的效率。其特征在于A):本技術逃逸火箭的結構與原有的主逃逸火箭結構大部相同，其所不同之處是(I)原有的逃逸火箭有三個噴口，本技術的逃逸火箭是對稱的兩個，但是，本技術的逃逸火箭的總功率略大于原逃逸火箭的總功率。因為,本技火箭要產生一個橫向的推力分量。(2)本技術逃逸火箭的噴管之上，加有一個軸環(圖1的4)。(3)本技術逃逸火箭的中心下邊，有一個連接操縱桿(圖1的6)，這個連接桿的上端與逃逸火箭的外殼，焊或鑄為一體，為了減小重量這個連接操縱桿可制成管形或其它形體。B):逃逸火箭下邊的結構框架有兩個作用，一個作用是連接逃逸火箭與下支架結合，另一個作用是裝載逃逸火箭有限擺動的機械結構。控制逃逸火箭有限擺動的機械結構，分為復雜式和簡單式。這兩種機械結構分別都可以實現逃逸火箭的變向飛行。與復雜式機械結構相比較，簡單式的機械結構更安全可靠。C):簡單式控制逃逸火箭變向噴射的裝置有兩部分組成，一部分是一個彈簧套管(圖1的10)，另一部分是阻尼油缸(圖4和圖1的7)。無論是彈簧套管或阻尼油缸，兩者的兩頭都有一個連接軸孔(圖4中的6和I)，它們的一頭軸孔與逃逸火箭的下部分連接操縱桿(圖1的6)的下端連接，另一頭的軸孔與逃逸塔上的框架軸孔連接。阻尼油缸與彈簧管各自兩端的連接點，與逃逸火箭軸套軸心的距離大約相等。D):阻尼油缸與彈簧套管控制逃逸火箭的飛行軌道的原理是，在逃逸火箭待飛時，阻尼油缸注滿了防凍、不燃、不腐蝕的液體。此時彈簧套管被壓縮至最低點，逃逸火箭也處在垂直狀態，當逃逸火箭點燃后，此時逃逸火箭拉動飛船垂直上升，當飛船需要轉彎時，阻尼油缸上的爆炸閥門(圖4中的3)打開。阻尼油缸和火箭下連操縱桿在彈簧套管的推力作用下，油缸內的液體便被逐漸地擠出；逃逸火箭也便失去垂直狀態。火箭便對飛船產生一個既提升又橫向移動的拉力，并且，隨著油缸內的液體被擠出的增多，逃逸火箭的橫向推力也隨之增加。從而實現一枚固體燃料火箭，既能提升負載，又能在把負載提升到一定高度后，逐漸加大橫向運送負載的功能。E):爆炸閥門的結構和原理是，在阻尼油缸的底部，有一個凸起的圓柱體。圓柱體的中心，有一個圓孔(圖7的11)。這個圓孔就是閥門口，在閥門口的外側是個略帶錐度的螺紋口，這個螺紋品被螺絲堵住擰緊，就是閥門的關閉，反之，該螺絲被去掉，就是閥門的打開，由于本閥口的螺絲是用炸藥的爆炸力去掉的，因此，本閥門被稱之爆炸閥門，在本閥門凸起的圓柱體的上邊，有一個閥門的上套(圖7的2)，該上套的內腔高度要高于圓柱體凸起的高度，它的高度等于圓柱體凸起的高度加炸藥和內螺絲體積所占用的高度。閥門上套內腔的直徑，略微大于閥門凸起圓柱體的直徑，使其既能套在凸出的圓柱體上，又能對炸藥密封。在閥門上套的上邊,有一個內孔,這個孔內穿有一個中心螺絲(圖7的3)，這個中心螺絲有4個作用，第一作用是，它的一頭用來封堵閥口(圖7的10)，第二個作用是用來壓緊閥門上套，第三個作用是連接閥門火幅，第四個作用是傳導火藥來點爆炸藥。中心螺絲的堵閥口的絲頭直徑，要小于主體直徑，這是為了在開啟閥門時，保證中心螺絲的主體不斷裂而保證閥門的可靠打開，中心螺絲的別一端，與上火幅用絲口連接。上火幅也有一個內腔，里邊裝的是引火火藥。在上火帽上有另外兩個孔，一個孔內裝著導火索(圖7的4)，兩者穿入上左帽孔后，都用密封膠把其與上火帽粘接封牢，電能點火器與導火索點火的適時時間基本相同；中心螺絲桿內，有一個小孔，這個小孔連通了上火帽內腔和閥門上套內腔，這個小孔內裝設的是點火火藥(圖7的12)，爆炸閥門的點火方式是雙備份，一個方式是由飛船計算機控制給出的電能信號，另一個方式是導火索引入的點火方法。該導火索的另一頭申在逃逸火箭的噴口處，只要逃逸火箭點燃，該導火索也必將點燃；爆炸閥門的工作過程是逃逸火箭接到點火指令后，開始點火逃逸。該火箭點火后，必然點燃爆炸閥門的導火索。通過導火索的延時作用，逃逸火箭開始時是拉動飛船垂直逃逸，到逃逸火箭開始拐彎時，導火索的延時時間到，導火索(圖7中的4)點燃上火帽(圖7中的6)內的火藥，上火帽內的火藥又引燃主螺絲內導孔的火藥，進而點燃閥門上套(圖7中的2)內的炸藥(圖7中的9)。該炸藥爆炸使主螺絲(圖7中的3)下絲口(圖7中的10)滑脫，使阻尼油缸的閥孔打開；當該閥孔被打開后，油缸內的液體被彈簧套管內的彈簧和逃逸火箭的橫向分力的合力作用下，開始被逐漸地擠出，逃逸火箭也逐漸地彎曲運行，從而完成飛船的逃逸。F):逃逸塔下部有一個支架(圖1的8)，支架外部有一個外罩，支架的下部有螺絲孔，逃逸塔通過該孔用爆炸螺絲與飛船連接。G):阻尼油缸加彈簧的操縱機構的組裝方法是；先把逃逸火箭裝在逃逸架上，然后，把彈簧套管的兩端，分別與逃逸架和火箭操縱桿上的軸銷連接，之后，再把阻尼油缸與操縱桿和逃逸架用軸銷連接，再之后，通過阻尼油缸上的單向閥(圖4的5)，給油缸注足了液體。阻尼油缸的內芯體上有一個密封環。附圖說明圖1是輕簡式逃逸塔外形圖的正視圖，圖2是其俯視圖，圖3是其左視圖，這三視圖中的同一數字，表示同一部件。其中I是固體燃料的逃逸火箭。2是火箭的噴管。3是火箭的支架外罩。4是軸套。5是軸套上的軸頭。6是火箭體上的操縱桿。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
輕簡式逃逸塔有三部分組成，其第一部分是固體推力火箭，它的作用是為飛船內的宇航員提供逃逸動力。其第二部分是火箭的轉向結構，它的作用是使火箭不但產生一個向上提升的拉力，而且還控制火箭上升一個階段后，再產生一個橫向推力，以使飛船內的宇航員降落于遠離飛船主推力火箭的危險區。其第三部分是支架，它的作用是，使逃逸火箭的噴口與飛船之間產生一段距離，以此來保證逃逸火箭的射流盡可能地接近飛船逃逸的軌道，以便提高火箭的效率。其特征在于：A)：本技術逃逸火箭的結構與原有的主逃逸火箭結構大部相同，其所不同之處是：(1)原有的逃逸火箭有三個噴口，本技術的逃逸火箭是對稱的兩個，但是，本技術的逃逸火箭的總功率略大于原逃逸火箭的總功率。因為，本技火箭要產生一個橫向的推力分量。(2)本技術逃逸火箭的噴管之上，加有一個軸環(圖1的4)。(3)本技術逃逸火箭的中心下邊，有一個連接操縱桿(圖1的6)，這個連接桿的上端與逃逸火箭的外殼，焊或鑄為一體，為了減小重量這個連接操縱桿可制成管形或其它形體。B)：逃逸火箭下邊的結構框架有兩個作用，一個作用是連接逃逸火箭與下支架結合，另一個作用是裝載逃逸火箭有限擺動的機械結構。控制逃逸火箭有限擺動的機械結構，分為復雜式和簡單式。這兩種機械結構分別都可以實現逃逸火箭的變向飛行。與復雜式機械結構相比較，簡單式的機械結構更安全可靠。C)：簡單式控制逃逸火箭變向噴射的裝置有兩部分組成，一部分是一個彈簧套管(圖1的10)，另一部分是阻尼油缸(圖4和圖1的7)。無論是彈簧套管或阻尼油缸，兩者的兩頭都有一個連接軸孔(圖4中的6和1)，它們的一頭軸孔與逃逸火箭的下部分連接操縱桿(圖1的6)的下端連接，另一頭的軸孔與逃逸塔上的框架軸孔連接。阻尼油缸與彈簧管各自兩端的連接點，與逃逸火箭軸套軸心的距離大約相等。D)：阻尼油缸與彈簧套管控制逃逸火箭的飛行軌道的原理是，在逃逸火箭待飛時，阻尼油缸注滿了防凍、不燃、不腐蝕的液體。此時彈簧套管被壓縮至最低點，逃逸火箭也處在垂直狀態，當逃逸火箭點燃后，此時逃逸火箭拉動飛船垂直上升，當飛船需要轉彎時，阻尼油缸上的爆炸閥門(圖4中的3)打開。阻尼油缸和火箭下連操縱桿在彈簧套管的推力作用下，油缸內的液體便被逐漸地擠出；逃逸火箭也便失去垂直狀態。火箭便對飛船產生一個既提升又橫向移動的拉力，并且，隨著油缸內的液體被擠出的增多，逃逸火箭的橫向推力也隨之增加。從而實現一枚固體燃料火箭，既能提升負載，又能在把負載提升到一定高度后，逐漸加大橫向運送負載的功能。E)：爆炸閥門的結構和原理是，在阻尼油缸的底部，有一個凸起的圓柱體。圓柱體的中 心，有一個圓孔(圖7的11)。這個圓孔就是閥門口，在閥門口的外側是個略帶錐度的螺紋口，這個螺紋品被螺絲堵住擰緊，就是閥門的關閉，反之，該螺絲被去掉，就是閥門的打開，由于本閥口的螺絲是用炸藥的爆炸力去掉的，因此，本閥門被稱之爆炸閥門，在本閥門凸起的圓柱體的上邊，有一個閥門的上套(圖7的2)，該上套的內腔高度要高于圓柱體凸起的高度，它的高度等于圓柱體凸起的高度加炸藥和內螺絲體積所占用的高度。閥門上套內腔的直徑，略微大于閥門凸起圓柱體的直徑，使其既能套在凸出的圓柱體上，又能對炸藥密封。在閥門上套的上邊，有一個內孔，這個孔內穿有一個中心螺絲(圖7的3)，這個中心螺絲有4個作用，第一作用是，它的一頭用來封堵閥口(圖7的10)，第二個作用是用來壓緊閥門上套，第三個作用是連接閥門火幅，第四個作用是傳導火藥來點爆炸藥。中心螺絲的堵閥口的絲頭直徑，要小于主體直徑，這是為了在開啟閥門時，保證中心螺絲的主體不斷裂而保證閥門的可靠打開，中心螺絲的別一端，與上火幅用絲口連接。上火幅也有一個內腔，里邊裝的是引火火藥。在上火帽上有另外兩個孔，一個孔內裝著導火索(圖7的4)，兩者穿入上左帽孔后，都用密封膠把其與上火帽粘接封牢，電能點火器與導火索點火的適時時間基本相同；中心螺絲桿內，有一個小孔，這個小孔連通了上火帽內腔和閥門上套內腔，這個小孔內裝設的是點火火藥(圖7的12)，爆炸閥門的點火方式是雙備份，一個方式是由飛船計算機控制給出的電能信號，另一個方式是導火索引入的點火方法。該導火索的另一頭申在逃逸火箭的噴口處，只要逃逸火箭點燃，該導火索也必將點燃；爆炸閥門的工作過程是：逃逸火箭接到點火指令后，開始點火逃逸。該火箭點火后，必然點燃爆炸閥門的導火索。通過導火索的延時作用，逃逸火箭開始時是拉動飛船垂直逃逸，到逃逸火箭開始拐彎時，導火索的延時時間到，導火索(圖7中的4)點燃上火帽(圖7中的6)內的火藥，上火帽內的火藥又引燃主螺絲內導...

【技術特征摘要】
1.輕簡式逃逸塔有三部分組成，其第一部分是固體推力火箭，它的作用是為飛船內的宇航員提供逃逸動力。其第二部分是火箭的轉向結構，它的作用是使火箭不但產生一個向上提升的拉力，而且還控制火箭上升一個階段后，再產生一個橫向推力，以使飛船內的宇航員降落于遠離飛船主推力火箭的危險區。其第三部分是支架，它的作用是，使逃逸火箭的噴口與飛船之間產生一段距離，以此來保證逃逸火箭的射流盡可能地接近飛船逃逸的軌道， 以便提高火箭的效率。其特征在于A):本技術逃逸火箭的結構與原有的主逃逸火箭結構大部相同，其所不同之處是(1)原有的逃逸火箭有三個噴口，本技術的逃逸火箭是對稱的兩個，但是，本技術的逃逸火箭的總功率略大于原逃逸火箭的總功率。因為，本技火箭要產生一個橫向的推力分量。(2)本技術逃逸火箭的噴管之上，加有一個軸環(圖1的4)。(3)本技術逃逸火箭的中心下邊，有一個連接操縱桿(圖1的6)，這個連接桿的上端與逃逸火箭的外殼，焊或鑄為一體，為了減小重量這個連接操縱桿可制成管形或其它形體。B):逃逸火箭下邊的結構框架有兩個作用，一個作用是連接逃逸火箭與下支架結合，另一個作用是裝載逃逸火箭有限擺動的機械結構。控制逃逸火箭有限擺動的機械結構，分為復雜式和簡單式。這兩種機械結構分別都可以實現逃逸火箭的變向飛行。與復雜式機械結構相比較，簡單式的機械結構更安全可靠。C):簡單式控制逃逸火箭變向噴射的裝置有兩部分組成，一部分是一個彈簧套管(圖1的10)，另一部分是阻尼油缸(圖4和圖1的7)。無論是彈簧套管或阻尼油缸，兩者的兩頭都有一個連接軸孔(圖4中的6和I)，它們的一頭軸孔與逃逸火箭的下部分連接操縱桿 (圖1的6)的下端連接，另一頭的軸孔與逃逸塔上的框架軸孔連接。阻尼油缸與彈簧管各自兩端的連接點，與逃逸火箭軸套軸心的距離大約相等。D):阻尼油缸與彈簧套管控制逃逸火箭的飛行軌道的原理是，在逃逸火箭待飛時，阻尼油缸注滿了防凍、不燃、不腐蝕的液體。此時彈簧套管被壓縮至最低點，逃逸火箭也處在垂直狀態，當逃逸火箭點燃后，此時逃逸火箭拉動飛船垂直上升，當飛船需要轉彎時，阻尼油缸上的爆炸閥門(圖4中的3)打開。阻尼油缸和火箭下連操縱桿在彈簧套管的推力作用下，油缸內的液體便被逐漸地擠出；逃逸火箭也便失去垂直狀態。火箭便對飛船產生一個既提升又橫向移動的拉力，并且，隨著油缸內的液體被擠出的增多，逃逸火箭的橫向推力也隨之增加。從而實現一枚固體燃料火箭，既能提升負載，又能在把負載提升到一定高度后，逐漸加大橫向運送負載的功能。E):爆炸閥門的結構和原理是，在阻尼油缸的底部，有一個凸起的圓柱體。圓柱體的中心，有一個圓孔(圖7的11)。這個圓孔就是閥門口，在閥門口的外側是個略帶錐度的螺紋口，這個螺紋品被螺絲堵住擰緊，就是閥門的關閉，反之，該螺絲被去掉，就是閥門的打開， 由于本閥口的螺絲是用炸藥的爆炸力去掉的，因此，本閥門被稱之爆炸閥門，在本閥門凸起的圓柱體的上邊，有一個閥門的上套(圖7的2)，該上套的內腔高度要高于圓柱體凸起的高度，它的高度等于圓柱體凸起的高度加炸藥和內螺絲體積所占用的高度。閥門上套內腔的直徑，略微大于閥門凸起圓柱體的直徑，使其既能套在凸出的圓柱體上，又能對炸藥密封。 在閥門上套的上邊，有一個內孔，這個孔內穿有一個中心螺絲(...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓佳溪，
申請(專利權)人：韓佳溪，
類型：發明
國別省市：