Технічний комплекс ракети-носія

Реферат: Технічний комплекс ракети-носія має послідовно розташовані монтажно-випробувальний корпус ракети-носія (МВК РН), монтажно-випробувальний корпус головного блока (МВК ГБ) і заправну станцію (ЗС), котрі мають приміщення з підлогою й поперечними і поздовжніми стінами з воротами, мостові крани, монтажно-стикувальні візки (МСВ) для першого і другого ступенів РН і рухомі стенди для стикування головних блоків, поздовжні напрямні для арочної площадки обслуговування (АПО) та поворотну ділянку підлоги з відрізком залізничної колії для рухомого стенда і поперечною колією, причому у МВК РН розташовані наскрізна залізнична колія для установника РН, допоміжна залізнична колія для МСВ і переміщення рухомого стенда з МВК ГБ через ворота та додаткова залізнична колія для МСТ і рухомого стенда, МВК ГБ має шлюзову камеру, залу складання ГБ з космічним апаратом (КА) за допомогою стаціонарного стенда і залу підготовки КА. ЗС має залу для заправлення КА, з'єднану за допомогою воріт з залою підготовки КА у МВК ГБ, додаткову залу для заправлення другого ступеня РН і приміщення для заправного обладнання КА і другого ступеня РН. Додаткова залізнична колія розташована між наскрізною залізничною колією і допоміжною залізничною колією. Поворотна ділянка підлоги розташована на допоміжній залізничній колії у МВК РН біля воріт з МВК ГБ. Стаціонарний стенд розташований у МВК ГБ на допоміжній залізничній колії. UA 120404 U (12) UA 120404 U UA 120404 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до наземного будівництва, а більш конкретно - до промислових споруд і може використовуватися для складання і перевірки моноблочних ракет-носіїв середнього класу. Відомим є технічний комплекс ракети-носія (ТК РН), який містить послідовно розташовані монтажно-випробувальний корпус ракети-носія (МВК РН), монтажно-випробувальний корпус головного блока (МВК ГБ) і заправну станцію (ЗС), котрі мають приміщення з підлогою й поперечними і поздовжніми стінами з воротами, мостові крани, монтажно-стикувальні візки (МСВ) для першого і другого ступенів РН і рухомий стенд для стикування ГБ, причому у МВК РН розташовані центральна (наскрізна) залізнична колія для установника РН, допоміжна залізнична колія для МСТ і переміщення рухомого стенда з МВК ГБ та додаткова залізнична колія для МСВ і рухомого стенда, МВК ГБ має шлюзову камеру, залу складання ГБ з космічним апаратом (КА) за допомогою стаціонарного стенда і залу підготовки КА, з'єднану за допомогою воріт з залою складання ГБ, а ЗС має залу заправлення КА, з'єднану за допомогою воріт з залою підготовки КА у МВК ГБ, додаткову залу для заправлення другого ступеня РН і приміщення для заправного обладнання КА і другого ступеня РН (див. патент України № 92383u, МПК B64G 5/00, Е04Н 5/02, 2014 р.). У МВК ГБ розташовані також під'їзна колія для стаціонарного стенда і транспортна залізнична колія. У МВК РН дві РН розміщуються біля кожної з поздовжніх стін, тому що контрольно-перевірочна апаратура (КПА) виконана у вигляді двох комплектів, розташованих також у кожної поздовжньої стіни через малу потужність КПА (КПА розміщується на відстані від РН не далі ніж 10 м). Рухомий стенд з ГБ перевантажується за допомогою мостових кранів з під'їзної колії на допоміжну залізничну колію і з допоміжної залізничної колії на додаткову залізничну колію. Недоліком відомого ТК РН є його низькі експлуатаційні якості, такі як: - великі габарити МВК ГБ (у ширину); - велика потужність системи кондиціонування МВК ГБ через його великий об'єм; - значна довжина мостового крана у МВК ГБ; - значна кількість КПА (2 комплекти); - висока трудомісткість обслуговування усіх поверхонь ступенів РН і ГБ за допомогою площадок обслуговування; - недостатня безпека робіт щодо переміщення рухомого стенду з ГБ за допомогою мостових кранів. Найближчим до запропонованого по технічному рішенню є вибраний як прототип ТК РН за патентом України № 114036u, МПК B64G 5/00, 2016 р. Вказаний ТК РН містить послідовно розташовані МВК РН, МВК ГБ і ЗС, котрі мають приміщення з підлогою й поперечними і поздовжніми стінами з воротами, мостові крани, МСВ для першого і другого ступенів РН і рухомі стенди для стикування головних блоків, причому у МВК РН розташовані наскрізна залізнична колія для установника РН, допоміжна залізнична колія для МСВ і переміщення рухомого стенда з МВК ГБ через ворота та додаткова залізнична колія для МСТ і рухомого стенда, МВК ГБ має шлюзову камеру, залу складання ГБ з КА за допомогою стаціонарного стенда і залу підготовки КА, а ЗС має залу для заправлення КА, з'єднану за допомогою воріт з залою підготовки КА у МВК ГБ, додаткову залу для заправлення другого ступеня РН і приміщення для заправного обладнання КА і другого ступеня РН. Відомим є МВК РН, який містить змонтовані на підлозі поздовжні напрямні для арочної площадки обслуговування (АПО), котрі розташовані симетрично відносно поздовжньої вертикальної площини залізничної колії, де складається РН (див. патент України № 112027u, МПК Е04Н 5/02, 2016 р.). АПО дозволяє обслуговувати усі поверхні ступенів і ГБ у складі РКП. Відомим є також МВК РН, який містить поворотну ділянку підлоги з відрізком залізничної колії для рухомого стенда верхнього ступеня РН та поперечну колію (див. патент України № 18634u, МПК B64G 5/00, Е04Н 5/02, 2006 р.). Це дозволяє стикувати верхній ступінь РН до технологічної рами, змонтованої на поздовжній стіні, для забезпечення зручної заміни несправних приладів. Недоліком відомого ТК РН є його невисокі експлуатаційні якості, такі як: - великі габарити МВК ГБ (у ширину); - велика потужність системи кондиціонування МВК ГБ через його великий об'єм; - значна довжина мостового крана у МВК ГБ; - значна кількість КПА (2 комплекти); - висока трудомісткість обслуговування поверхні ГБ за допомогою площадок обслуговування під час його складання; - недостатня безпека робіт щодо переміщення рухомого стенда з ГБ за допомогою мостових кранів. 1 UA 120404 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленої конструкції ТК РН, яка б дозволила забезпечити підвищення його експлуатаційних якостей шляхом уведення в неї нових елементів і технічних рішень, таких як: - додаткова залізнична колія розташовується між наскрізною залізничною колією і допоміжною залізничною колією, що дозволяє зменшити відстань між двома РН і використовувати один комплект КПА, який може обслуговувати обидві РН; - поворотна ділянка підлоги розташовується на допоміжній залізничній колії у МВК РН біля воріт з МВК ГБ, а стаціонарний стенд розташовується у МВК ГБ на допоміжній залізничній колії, що дозволяє зменшити габарити МВК ГБ (у ширину) і виключити перевантаження рухомого стенда з ГБ з під'їзної колії на допоміжну залізничну колію; - у МВК РН на додатковій залізничній колії біля воріт з МВК ГБ розташовується додаткова поворотна ділянка підлоги, з'єднана з поворотною ділянкою підлоги за допомогою поперечної залізничної колії, що дозволяє виключити перевантаження рухомого стенда з ГБ з допоміжної залізничної колії на додаткову залізничну колію у МВК РН; - поздовжні напрямні для АПО монтуються у залі складання ГБ і розташовуються симетрично відносно поздовжньої вертикальної площини допоміжної залізничної колії, що дозволяє забезпечити зручний доступ до усієї поверхні ГБ. Поставлена задача вирішується таким чином, що у запропонованому ТК РН, який містить послідовно розташовані МВК РН, МВК ГБ і ЗС, котрі мають приміщення з підлогою й поперечними і поздовжніми стінами з воротами, мостові крани, МСВ для першого і другого ступенів РН і рухомі стенди для стикування головних блоків, поздовжні напрямні для АПО та поворотну ділянку підлоги з відрізком залізничної колії для рухомого стенда і поперечною колією, причому у МВК РН розташовані наскрізна залізнична колія для установника РН, допоміжна залізнична колія для МСВ і переміщення рухомого стенда з МВК ГБ через ворота та додаткова залізнична колія для МСВ і рухомого стенда, МВК ГБ має шлюзову камеру, залу складання ГБ з КА за допомогою стаціонарного стенда і залу підготовки КА, а ЗС має залу для заправлення КА, з'єднану за допомогою воріт з залою підготовки КА у МВК ГБ, додаткову залу для заправлення другого ступеня РН і приміщення для заправного обладнання КД і другого ступеня РН, в ньому додаткова залізнична колія розташована між наскрізною залізничною колією і допоміжною залізничною колією, поворотна ділянка підлоги розташована на допоміжній залізничній колії у МВК РН біля воріт з МВК ГБ, а стаціонарний стенд розташований у МВК ГБ на допоміжній залізничній колії. У МВК РН на додатковій залізничній колії біля воріт з МВК ГБ розташована додаткова поворотна ділянка підлоги, з'єднана з поворотною ділянкою підлоги за допомогою поперечної залізничної колії. Поздовжні напрямні для АПО змонтовані у залі складання ГБ і розташовані симетрично відносно поздовжньої вертикальної площини допоміжної залізничної колії. Для пояснення конструкції ТК РН і його роботи додаються креслення та його детальний опис. На кресленнях зображено: - на фіг. 1 - загальний план ТК РН; - на фіг. 2 - загальний план МВК РН (вихідне положення обох рухомих стендів з ГБ); - на фіг. 3 - загальний план МВК РН (розвертання одного рухомого стенду з ГБ на 180°, а другого - на 90°); - на фіг. 4 - загальний план МВК РН (переміщення рухомого стенду з ГБ по поперечній колії); - на фіг. 5 - загальний план ЗС і МВК ГБ; - на фіг. 6 - вигляд А фіг. 2 (вигляд РН на МСВ); - на фіг. 7 - вигляд Б фіг. 2 (контейнер з КА на транспортному візку); - на фіг. 8 - вигляд В фіг. 5 (другий ступінь РН на транспортері); - на фіг. 9 - вигляд Г фіг. 5 (КА на монтажному візку); - на фіг. 10 - вигляд Д фіг. 5 (КА на стаціонарному стенді); - на фіг. 11 - вигляд Д фіг. 5 (ГБ на стаціонарному стенді); - на фіг. 12 - вигляд Е фіг. 5 (загальний вигляд АПО). Запропонований ТК РН складається з МВК РН 1 з прибудовою 2, МВК ГБ 3 з прибудовою 4 і ЗС 5 (фіг. 1). ТК РН має поперечну стіну 6 з воротами 7, поперечну стіну 8 з воротами 9, 10, поперечну стіну 11 з воротами 12 і поперечну стіну 13, а також дві поздовжні стіни 14, 15, дві поздовжні стіни 16, 17, поздовжню стіну 18 з воротами 19 і поздовжню стіну 20 з воротами 21 (фіг. 1-5). На ТК РН розміщені: наскрізна залізнична колія 22, допоміжна залізнична колія 23, додаткова залізнична колія 24, поворотна ділянка 25 підлоги, додаткова поворотна ділянка 26 підлоги і поперечна колія 27 (фіг. 1, 3). 2 UA 120404 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ТК РН включає наступне обладнання: МСВ 28, 29 відповідно для першого 30 і другого 31 ступенів, установник 32 для РН 33, рухомий стенд 34 для ГБ 35, транспортер 36, транспортний візок 37, монтажний візок 38 для КА 39, стаціонарний стенд 40, заправне обладнання 41 для КА 39, заправне обладнання для другого ступеня 31, котре включає обладнання 42 для заправлення гасу і обладнання 43 для заправлення AT і НДМГ (фіг. 2-5). У МВК ГБ 3 виконані окрема поперечна стіна 44 з воротами 45 і окрема поперечна стіна 46 з воротами 47, при цьому ці стіни ділять МВК ГБ 3 на наступні приміщення: шлюзову камеру 48, залу 49 складання ГБ 35 і залу 50 підготовки КА 39. Крім того, у МВК ГБ 3 розміщені поздовжні напрямні 51 для АПО 52 (фіг. 5). На ЗС 5 виконані три проміжні поперечні стіни 53, 54, 55, котрі ділять ЗС 5 на наступні приміщення: залу 56 заправлення КА 39, приміщення 57 для розміщення заправного обладнання 41 КА 39, залу 58 заправлення другого ступеня 31, приміщення 59 для розміщення заправного обладнання 42 гасу і заправного обладнання 43 AT і НДМГ (фіг. 5). У приміщеннях прибудови 2 МВК РН 1 і у приміщеннях прибудови 4 МВК ГБ 3 розміщуються допоміжне технологічне обладнання, а також приміщення для обслуговуючого персоналу. КА 39 доставляють у контейнері 60. Усі приміщення МВК РН 1 і МВК ГБ 3 споряджені мостовими кранами, котрі не зображені. На кресленнях пунктирною лінією зображені проміжні положення елементів ТК РН. Робота запропонованого ТК РН здійснюється наступним чином. Для складання РН у приміщення ТК РН подають ступені 30, 31, ГБ 35, КА 39 і обладнання КА на транспортних засобах у вигляді причепів у такій послідовності, при цьому установник 32 відсутній (фіг. 1, 2). Через ворота 7 у МВК РН 1 подають транспортний засіб з контейнером для технологічного обладнання КА 39, у тому числі монтажний візок 38. У МВК РН 1 через ворота 10 подають транспортний візок 37 по допоміжній залізничній колії 23 (фіг. 3, 5). Контейнер перевантажують на транспортний візок 37 і подають у шлюзову камеру 48, де його очищують. Через ворота 45 контейнер подають у залу 49 складання ГБ 35, де розвантажують технологічне обладнання КА 39. Потім порожній контейнер вивозять з МВК ГБ 3 і далі через ворота 9 з МВК РН 1, а у залу 49 складання ГБ 35 аналогічно подають контейнер 60 з КА 39 (фіг. 2, 6) і перевантажують КА з контейнера 60 на монтажний візок 38 (фіг. 5, 9). Далі КА 39 на монтажному візку 38 переміщують через ворота 47 у залу 50 підготовки КА. Контейнер 60 без КА вивозять з МВК ГБ 3 у зворотній послідовності, а транспортний візок 37 мостовим краном встановлюють на вільне місце на одній із залізничних колій 22, 23, 24. На ЗС 5 доставляють компоненти палива. Далі через ворота 7 у МВК РН 1 послідовно подають транспортні засоби зі ступенями 30, 31, з них знімають чохли і перевантажують на вільні МСВ 28, 29 (фіг. 2, 6), які знаходяться на додатковій залізничній колії 24 або на допоміжній залізничній колії 23, а ГБ 35 перевантажують на рухомі стенди 34, які знаходяться на поворотній ділянці 25 підлоги або на додатковій поворотній ділянці 26 підлоги. Далі транспортні засоби виїжджають через ворота 9 (фіг. 2). Потім рухомий стенд 34 з ГБ 35, що знаходиться на поворотній ділянці 25 підлоги, розвертають на кут 180° проти стрілки годинника і через ворота 10 подають у шлюзову камеру 48 МВК ГБ, де ГБ 35 очищують і знімають з нього чохол. Далі рухомий стенд 34 по допоміжній залізничній колії23 подають через ворота 45 у залу 49 складання ГБ 35 (фіг. 5). У МВК РН 1 проводять електричні і пневматичні перевірки ступенів 30, 31, при цьому КПА розміщується між допоміжною залізничною колією 23 і додатковою залізничною колією 24 (не зображено). Через ворота 7 подають транспортер 36 і перевантажують другий ступінь 31 на транспортер 36. Транспортер 36 через ворота 9 вивозять і доставляють у залу 58 ЗС 5 через ворота 19 (фіг. 2, 5). Спочатку за допомогою обладнання 42 заправляють гас, а потім за допомогою обладнання 43 заправляють AT і НДМГ. Далі транспортер 36 вивозять через ворота 21 ЗС 5 і завозять у МВК РН 1 через ворота 7. Перевантажують другий ступінь 31 на МСВ 29 і стикують його до першого ступеня 30 (фіг. 6), а транспортер 36 вивозять через ворота 9. У залі 50 проводять підготовку КА 39 і переміщують монтажний візок 38 з КА 39 через ворота 12 у залу 56, де КА 39 заправляють компонентами палива за допомогою обладнання 41 (фіг. 5). Далі КА 39 повертають у залу 49 складання ГБ 35 через ворота 12 і 47, а заправне обладнання 41, 42, 43 нейтралізують. ГБ 35 за допомогою рухомого стенда 34 і АПО 52 стикують до стаціонарного стенда 40, КА 39 встановлюють у ГБ 35. ГБ 35 за допомогою рухомого стенда 34 відстиковують від стаціонарного стенда 40 і доставляють у МВК РН 1 по допоміжній залізничній колії 23 (фіг. 5, 10, 11). На поворотній ділянці 25 підлоги рухомий стенд 34 розвертають на кут 180° за стрілкою годинника (фіг. 3) і ГБ 35 стикують до другого ступеня 31 з утворенням РН 33 (фіг. 3, 6). 3 UA 120404 U 5 10 15 20 25 30 Якщо рухомий стенд 34 з ГБ 35 знаходився у вихідному положенні на додатковій ділянці 26 підлоги, яка розташована на додатковій залізничній колії 24, то проводять наступні операції: - розвертання рухомого стенда 34 на кут 90° проти стрілки годинника (фіг. 3); - переміщення рухомого стенда 34 по поперечній колії 27 до поворотної ділянки 25 підлоги (фіг. 4); - розвертання рухомого стенда 34 на кут 90° проти стрілки годинника (фіг. 3); - переміщення рухомого стенда 34 у МВК ГБ 3 по допоміжній залізничній колії 23; - встановлення КА 39 у ГБ 35; - переміщення рухомого стенда 34 у МВК РН 1 до поворотної ділянки 25 підлоги; - розвертання рухомого стенда 34 на кут 90° за стрілкою годинника; - переміщення рухомого стенда 34 по поперечній колії 27 до додаткової поворотної ділянки 26 підлоги; - розвертання рухомого стенда 34 на кут 90° за стрілкою годинника (фіг. 2); - стикування ГБ 35 до другого ступеня 31 з утворенням РН 33. Далі у МВК РН 1 через ворота 7 доставляють установник 32 з корпусу його підготовки за патентом України № 94054u, МПК B64G 5/00, Е04Н 5/02, 2014 р. РН 33 перевантажують на установник 32 (фіг. 2), через ворота 9 по наскрізній залізничній колії 22 подають локомотив (не зображений) і відправляють установник 32 через ворота 7 на стартовий комплекс за патентом України № 110574u, МПК B64G 5/00, 2016 р. для проведення пуску. Після пуску технологічне обладнання КА 39 вивозять з МВК ГБ 3 у зворотній послідовності. Якщо пуск РН 33 не відбувся, вище наведені роботи проводять у зворотній послідовності. У залах 49, 50, 56, де проводять роботи з КА, підтримують чистоту за класом ISO 8. Таким чином, запропонований ТК РН, який має просту і надійну конструкцію, дозволяє розширити його функціональні можливості. Обладнання для заправлення КА може виконуватися за патентами України № 87585u, МПК B64G 5/00, F17C 6/00, 2013 р. або № 87979u, МПК B64G5/00, F17C 6/00, 2013 р. ГБ без КА може доставлятися з заводу-виробника на ТК РН у залізничному вагоні за патентом України № 112032u, МПК B61D 3/16, В60Р 7/06, 2016 р. Контейнер з КА може розвантажуватися за авт. св. СРСР № 548.642, МПК В60Р 1/02, 1974 р. Чистота ГБ може забезпечуватися за патентом РФ № 2.580.602, МПК B64G 5/00, 2014 р. Оцінку рівня працездатності персоналу, що обслуговує ТК РН, здійснюють за патентом України № 115041u, МПК А61В 5/04, А61В 5/0205, G01R 17/00, 2016 р. Очистку стічних вод на ТК РН здійснюють за патентом України № 106611u, МПК C02F 1/463, C02F 1/52, C02F 103/04, C02F 1/461, 2015 р. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 55 60 1. Технічний комплекс ракети-носія, що містить послідовно розташовані монтажновипробувальний корпус ракети-носія (МВК РН), монтажно-випробувальний корпус головного блока (МВК ГБ) і заправну станцію (ЗС), котрі мають приміщення з підлогою й поперечними і поздовжніми стінами з воротами, мостові крани, монтажно-стикувальні візки (МСВ) для першого і другого ступенів РН і рухомі стенди для стикування головних блоків, поздовжні напрямні для арочної площадки обслуговування (АПО) та поворотну ділянку підлоги з відрізком залізничної колії для рухомого стенда і поперечною колією, причому у МВК РН розташовані наскрізна залізнична колія для установника РН, допоміжна залізнична колія для МСВ і переміщення рухомого стенда з МВК ГБ через ворота та додаткова залізнична колія для МСТ і рухомого стенда, МВК ГБ має шлюзову камеру, залу складання ГБ з космічним апаратом (КА) за допомогою стаціонарного стенда і зали підготовки КА, а ЗС має залу для заправлення КА, з'єднану за допомогою воріт з залою підготовки КА у МВК ГБ, додаткову залу для заправлення другого ступеня РН і приміщення для заправного обладнання КА і другого ступеня РН, який відрізняється тим, що додаткова залізнична колія розташована між наскрізною залізничною колією і допоміжною залізничною колією, поворотна ділянка підлоги розташована на допоміжній залізничній колії у МВК РН біля воріт з МВК ГБ, а стаціонарний стенд розташований у МВК ГБ на допоміжній залізничній колії. 2. Технічний комплекс ракети-носія за п. 1, який відрізняється тим, що у МВК РН на додатковій залізничній колії біля воріт з МВК ГБ розташована додаткова поворотна ділянка підлоги, з'єднана з поворотною ділянкою підлоги за допомогою поперечної залізничної колії. 3. Технічний комплекс ракети-носія за п. 1, який відрізняється тим, що поздовжні напрямні для АПО змонтовані у залі складання ГБ і розташовані симетрично відносно поздовжньої вертикальної площини допоміжної залізничної колії. 4 UA 120404 U 5 UA 120404 U 6 UA 120404 U 7 UA 120404 U 8 UA 120404 U 9 UA 120404 U 10 UA 120404 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11